2017-2018学年湖南省冷水江市第一中学高二上学期期中考试物理（理）试题

2017-2018学年湖南省冷水江市第一中学高二上学期期中考试物理（理）试题

2017-2018学年湖南省冷水江市第一中学高二上学期期中考试 物理试卷 时量 90 分钟 满分 100 分 命题人 肖泉明 审题人 盛芳剑 班级 姓名 一、选择题(本大题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 1〜8 题只有一项符合题目要求，第 9〜12 题有多项符合题目要求.全部选对的得 4 分，选对但 不全的得 2 分，有选错的得 0 分。) 1.关于磁通量，下列说法中正确的是（ ） A. 穿过某一面积的磁通量为零，该处磁感应强度为零 B. 磁场中磁感应强度大的地方，磁通量不一定很大 C.磁通量是矢量 D. 在磁场中所取平面的面积增大，磁通量总是增大的 2.欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律。有一个长方体金属电阻，材料分布均匀， 边长分别为 a、b、c，且 a＞b＞c。电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是 ( ) 3. 有个电流计，内阻 Rg=300Ω，满偏电流 Ig=1mA，要把它改装成一个量程为 3V 的电压表，需 要给它（ ） A. 并联一个 0.1Ω的电阻 B. 串联一个 0.1Ω的电阻 C. 并联一个 2.7KΩ的电阻 D. 串联一个 2.7KΩ的电阻 4. 如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线，当 导线中通以图示方向的电流时( ) A．磁铁对桌面的压力增大，且受到向右的摩擦力作用 B．磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力作用 C．磁铁对桌面的压力减小，且受到向右的摩擦力作用 D．磁铁对桌面的压力减小，且受到向左的摩擦力作用 5.某同学用伏安法测电阻时，分别采用了电流表内接法和外接法，测得的某电阻 Rx 的阻值分 别为 R1 和 R2，则所测阻值与真实值 Rx 之间的关系为( ) A.R1＞Rx＞R2 B.R1＜Rx＜R2 C.R1＞R2＞Rx D.R1＜R2＜Rx 6.如图所示，直导线 AB、螺线管 C、电磁铁 D 三者相距较远，它们的磁场互不影 响，当开关 S 闭合后，则小磁针的北极 N(黑色一端)指示出磁场方向正确的是( ) A. b、c B . a、c C. c、d D. a、d 7.如图电路中，当滑动变阻器的滑片 P 从 a 端向 b 端滑动时，则（ ） A．电压表读数变大，通过灯 L1 的电流变大，灯 L2 变亮 B．电压表读数变小，通过灯 L1 的电流变大，灯 L2 变亮 C．电压表读数变小，通过灯 L2 的电流变大，灯 L1 变暗 D．电压表读数变大，通过灯 L2 的电流变小，灯 L1 变暗 8．如图所示的天平可用来测定磁感应强度．天平的右臂下面挂有一个矩形线圈．宽度为 L， 共 N 匝，线圈下端悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面．当线圈中通有电流 I 时(方向如图)， 在天平左右两边加上质量各为 m1、m2 的砝码，天平平衡，当电流反向(大小不变)时，右边再 加上质量为 m 的砝码后，天平重新平衡，由此可知( ) A．磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为（m2-m1）g/NIL B．磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为(m1 - m2)g/NIL C．磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为 mg 2NIL D．磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为 mg 2NIL 9.某同学将一直流电源的总功率 PE、输出功率 PR 和电源内部的发热功率 Pr 随电 流 I 变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知 ( ) A．反映 Pr 变化的图线是 c B．电源电动势为 8 V C．电源内阻为 2 Ω D．当电流为 0.5 A 时，外电路的电阻为 6 Ω 10.关于带电粒子在磁场中的运动，若只受洛伦兹力作用，下列说法正确的是( ) A．带电粒子飞入匀强磁场后，一定做匀速圆周运动 B．带电粒子飞入匀强磁场后做匀速圆周运动时，速度一定不变 C．带电粒子飞入匀强磁场后做匀速圆周运动时，洛伦兹力的方向总和运动方向垂直 D．带电粒子飞入匀强磁场后做匀速圆周运动时，动能一定保持不变 11. 在如图所示电路中，电源电动势为 12V，电源内阻为 1.0Ω，电路中的电阻 R0 为 1.5Ω，小型直流电动机 M 的内阻为 0.5Ω，闭合开关 S 后，电动机转动， 理想电流表的示数为 2.0A。则以下判断中正确的是（ ） A. 电源两端的电压为 8V B. 电源输出的电功率为 20W C. 电动机两端的电压为 7.0V D. 电动机的输出功率为 12W 12．如图所示，带正电的 A 粒子和 B 粒子先后以同样大小的速度从宽度为 d 的有界匀强磁场 的边界上的 O 点分别以 30°和 60°(与边界的夹角)射入磁场，又都恰好不从另一边界飞出，（不 计重力）则下列说法中正确的是( ) A．A、B 两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是 1 3 B．A、B 两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是 3 2＋ 3 C．A、B 两粒子在磁场中做圆周运动的时间之比是 5:4 D．A、B 两粒子在磁场中做圆周运动的时间之比是 15:4（2+ 3） 二．实验题（每空 2 分，共 18 分） 13.(1)在测定金属的电阻率实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲所示，读 数为________mm.（2 分） (2)用游标为 20 分度的卡尺测量小球的直径，示数如图乙所示，读数为________cm.（2 分） 14.（6 分）一多用电表的电阻档有四个倍率，分别是×1、×10、 ×100、×1k。用×10 档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表 头指针偏转角度较小，为了较准确地进行测量，应换到 ________档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数， 那么缺少的步骤是________，若补上该步骤后测量，表盘的示 数如右图所示，则该电阻的阻值是_______Ω。 15. 某同学做“测定电源的电动势和内阻”实验。 （1）他采用如图甲所示的实验电路进行测量。图乙给出了做 实验所需要的各种仪器。请按电路图把它们连成实 验电路。（2 分） （2）（4 分）根据实验数据 做出 U-I 图象，如上图丙所示，该电池的电动势 E=_____V，内电阻 r=___ Ω。（结果保留三 位有效数字） （3）（多选）这位同学对以上实验进行了误差分析，其中正确的是__________。（2 分） A. 实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用 B. 实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用 C. 电动势的测量值小于电动势的真实值 D. 内电阻的测量值大于内电阻的真实值 三、计算题（本题共有 3 小题，共 34 分，解答应写出必要的文字说明、方程 式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案应明确 写出数值和单位。） 16．（10 分）如图所示，两平行金属导轨间的距离为 0.40mL  ，金属导轨所在的平面与水平 面夹角 37   ，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度 0.50TB  、方向垂直于导轨所在平面 的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势 4.5VE  、内阻 0.50r   的直流电源，现把一个质 量 0.040kgm  的导体棒 ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与 金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻 R=2.5Ω ， 金 属 导 轨 电 阻 不 计 ， g 取 210m/s ， 已 知 sin37 0.60  ， cos37 0.80  ，求： （1）通过导体棒的电流；(3 分) （ 2 ）导体棒受到的安培力大小；（3 分） （3）导体棒受到的摩擦力．（4 分） 17.（12 分）如图所示，电源电动势 E=12V。内阻 r=3Ω，电阻 R1 =3Ω,R2 =6Ω。间距 d=0.2m 的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度 B=1T 的匀强磁场。闭合 开关 S，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度 v=0.1m/s 沿两板间中线水平射入板间。设滑动变阻器接入电路的阻 值为 Rx，忽略空气对小球的作用，取 g=10m/s2。 求：（1）电源的最大输出功率；(4 分） （2）滑动变阻器 Rx 消耗的最大电功率；(4 分） （3）若电源的输出功率最大时，带正电的小球恰能做匀速圆周运动，则小球做匀速圆周运动 的半径为多大。(4 分） 18.（12 分）如图所示，水平向左的匀强电场的场强 E=4 v/m，垂直纸面向内的匀强磁场的 B=2 T，质量为 m=1 Kg 的带正电的小物块 A 从竖直绝缘墙上的 M 点由静止开始下滑，滑行 h=0.8m 到达 N 点时离开墙面开始做曲线运动，在到达 P 点开始做匀速直线运动，此时速度与水平方 向成 45°角，P 点离开 M 点的竖直高度为 H=1.6m，取 g=10m/s2 试求： （1）A 沿墙下滑克服摩擦力做的功Ｗｆ（6 分） (2)P 点与 M 点的水平距离Ｘｐ， （6 分） B=2T E=4V/m P N · 0.8m · M A 冷水江一中 2017 年下期高二期中考试物理参考答案 1.B 2.B 3.D 4.C 5.A 6.B 7.C 8.D 9.ACD 10.CD 11.BCD 12.BD 13.(1)0.619mm（0.617mm，0.618mm 也可以）(2)0.675cm. 14. (1). （1）×100； (2). 重新进行欧姆调零； (3). 1400； 15.(1)根据图甲所示实验电路图连接实(物电路图如图所示。(2)1.45 ; 1.30 (3). AC 16.(1)1.5 A （2）0.3N （3）0.06N 方向沿轨道平面向下 解析 (1)由闭合电路欧姆定律Ｉ＝ E R＋r （２分）得 I=1.5A （1 分） （2）由安培力公式Ｆ＝ＢＩＬ（２分）得：Ｆ＝０．３Ｎ （１分） （３）Ｇ＝mgsinθ＝０．２４Ｎ（１分） 摩擦力为Ｆｆ＝ＢＩＬ－mgsinθ（１分）Ｆｆ＝０。０６Ｎ（１分） 方向沿轨道平面向下（１分） １７．（１）１２Ｗ （２）７．２Ｗ （３）Ｒ＝０．２ｍ 解析（１）当外电阻Ｒ＝ R1R2 R1＋R2＋Rx＝ｒ＝３Ω（１分）时，电源输出功率最大 P１m＝E2 4r（２分） P１m＝１２Ｗ （１分） （２）当 Rx＝ R1R2 R1＋R2＋ｒ＝r′＝５Ω（１分） P2m＝E2 4r′（２分） P2m＝７．２Ｗ（１分） （３）当电源输出功率最大时，Ｕ＝Ｉ R1R2 R1＋R2＝４Ｖ（１分） 由 q U d＝mg 得m q＝２ｋｇ／ｃ（１分） 由 Bqv＝m v2 R （１分）得：R＝mv qB＝０．２ｍ（１分） １８．（１）Ｗｆ＝ 6J; Ｘｐ＝ 0.6m 解析（１）当洛伦兹力等于电场力 qE 时滑块，设到达 N 点速度为 v,即 Bqv=qE（2 分）解得： v=E/B=2m/s（1 分）从 M 到 N 根据动能定理（2 分）得 ：Ｗｆ＝6J（1 分） （2）设到达 P 点速度为 Vp 由题意得：qE=mg, （１分） qVp B= （１分）解得:q=2.5C, Vp=2m/s（１分） 从 M 到 p 根据动能定理 mgH-qEＸｐ-Ｗｆ=1 2m Vp 2 （2 分）解得: Ｘｐ＝ 0.6m（１ 分） 或从 N 到 p 根据动能定理 mg(H-h)- qEＸｐ=1 2m Vp 2- 1 2mv2（2 分）解得: Ｘｐ＝ 0.6m（１分）