2017-2018学年山东省临沂市第十九中学高二下学期第一次质量调研物理试题 Word版

2017-2018学年山东省临沂市第十九中学高二下学期第一次质量调研物理试题 Word版

0 t v A B 甲 乙 高二下学期第一次质量调研考试 物 理 试 题 卷 2018.03 一、选择题（本题共 12 小题， 1-8 小题为单选，每小题 4 分；9-12 为多 选，每小题 4 分。） 1．关于物理学史、以及原理，以下说法正确的是（ ） A．奥斯特心系“磁生电”，总结出了电磁感应定律 B．洛伦兹力始终不做功，所以动生电动势的产生与洛伦兹力无关 C．线圈的磁通量与线圈的匝数无关，线圈中产生的感应电动势也与线圈的 匝数无关 D．涡流跟平时说的感应电流一样，都是由于穿过导体的磁通量的变化而产 生 2．如图甲是某电场中的一条电场线，A、B 是这条电场线上的两点，若将一 电荷从 A 点自由释放，该电荷沿电场线从 A 运动到 B，其速度时间图象如图乙所 示，关于 A、B 两点电势φ和场强 E 一定正确的是（ ） A．φA＞φB B．φA＜φB C．EA＞EB D．EA＜EB 3．关于分子的热运动，下述正确的是（ ） A．分子的热运动就是布朗运动 B．布朗运动是悬浮在液体中的微粒的无规则运动，它反映液体分子的无规 则运动 C．温度越高，悬浮微粒体积越大，布朗运动越激烈 D．物体的机械运动速度越大，内部分子的热运动越激烈 4．如图所示，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在 长直导线右侧，且其长边与长直导线平行．已知在 t=0 到 t=t1 的时间间隔内，直 导线中电流 I 发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的 安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流 I 正方向与图中箭头方向相同， 则 I 随时间 t 变化的图线可能是（ ） 5．如图所示为一磁流体发电机示意图，A、B 是两平行且正对的正方形金属 板，边长为 L，两板间距 d．等离子体（电离的气体，由自由电子和阳离子构成， 整体呈电中性）从左侧以速度 v 进入，A、B 两板间便产生电压，以下说法正确 的是（ ） A．A 板为电源的正极，电源的最大电动势 Bvd B．A 板为电源的正极，电源的最大电动势 BvL C．B 板为电源的正极，电源的最大电动势 Bvd D．B 板为电源的正极，电源的最大电动势 BvL 6．如图甲、乙所示，矩形线框 ABCD 静置在光滑的水平面上，竖直方向存 在着组合磁场，其磁感应强度分别为 B、2B，分别用力 F1、F2 将相同的矩形线 框(一边与两磁场的边界重合)沿水平面匀速完全拉进另一磁场，且两次的速度之 比为 v1 :v2＝1:2，则在线框完全进入另一磁场的过程中，下列说法正确的是 （ ） A．回路中电流之比为 1:1 B．线框中产生的热量之比为 1:1 C．拉力大小之比为 1:2 D．克服安培力做功的功率之比为 1:2 7．如图所示，一直角三角形金属框，向左匀速地穿过一个方向垂直于纸面向内 的匀强磁场，磁场仅限于虚线边界所围的区域内，该区域的形状与金属框完全相 同，且金属框的下边与磁场区域的下边在一直线上．若取顺时针方向为电流的正 方向，则金属框穿过磁场过程的感应电流 I 随时间 t 变化的图象是 I O t I t1 A O t I t1 B O t I t1 C O t I t1 D v0 下图所示的（ ） 8．存在如图所示的匀强电场和匀强磁场，一与水平方向成θ角的绝缘粗糙直 棒垂直于该电场和磁场（θ＜90°），现在杆上套一质量 m，带电量 q 的正电小球， 小球可在棒上滑动，设小球电荷量不变．小球由静止开始下滑，下列说法中一定 正确的是（ ） A．小球受摩擦力先减小后增加 B．小球加速度先增加后减小 C．小球对杆的弹力一直减小 D．小球所受的洛伦兹力一直增大，直到最后不变 9．对于一定质量的理想气体，下列四项论述中正确的是（ ） A．当分子热运动变剧烈时，压强必变大 B．当分子热运动变剧烈时，压强可以不变 C．当分子间的平均距离变大时，压强必变小 D．当分子间的平均距离变大时，压强可以变大 如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向在图中已经标出．左线 圈连着平行导轨 M 和 N，导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒 ab，金 属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中．下列说法中正确的是 （ ） A．当金属棒 ab 向右匀速运动时，φa＞φb，φd＜φc B．当金属棒 ab 向右匀速运动时，φa＜φb，φd =φc C．当金属棒 ab 向右加速运动时，φa＜φb，φd＜φc D．当金属棒 ab 向右加速运动时，φa＜φb，φd＞φc 11．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 ttt t A B C D I I I I θ ( E B M a b c N I/A P/w O d c b a L B F ）θ A V E S R Rx （a） A V （b） E S R Rx 图 1 图 2 0 0．2 2 0．6 A 30．4 1 0 0 1 10 3 V 152 5 0 Pr 随电流 I 变化的图线画在同一坐标系中，如右图中的 a、b、c 所示．则下列说 法中正确的是（ ） A．图线 b 表示发热功率 Pr 随电流 I 变化的关系 B．图线 a 最高点对应的功率为最大输出功率 C．在 a、b、c 三条图线上取横坐标相同的 A、B、 C 三点，这三点的纵坐标一定满足关系 PA＜PB＋PC D．b、c 线的交点 M 与 a、b 线的交点 N 的横坐标 之比一定为 1:2，纵坐标之比一定为 1:4 12．如图所示两根相距为 L 的足够长的金属弯角光滑导轨如图所示放置，它 们各有一边在同一水平面内，另一边与水平面的夹角为θ，质量均为 m 的金属细 杆 ab、cd 与导轨垂直接触形成闭合回路，导轨的电阻不计，回路总电阻为 R， 整个装置处于磁感应强度大小为 B，方向竖直向上的匀强磁场中．静止释放 cd 杆，当通过 cd 杆某一截面的电量为 q 时，cd 杆的速度大小为 v，整个过程 ab 杆 在外力 F 的作用下处于静止状态，重力加速度为 g．则在上述过程中（ ） A．cd 杆的平均速度大于 2 v B．ab 杆受到的外力最大值为 R vLB 22 C．cd 杆下滑的位移 cosBL qR D．v   222 cos sin≤ LB mgR 二、实验题（本题共 2 小题，共 16 分，13 题 6 分，14 题 10 分） 13．在“测定金属丝电阻”的实验中，待测金属丝的电阻 Rx 约为 5Ω，实验 室备有下列实验器材： A．电压表 V1（量程 0～3V，内阻约为 3kΩ） B．电压表 V2（量程 0～15V， 内阻约为 15kΩ） C．电流表 A1（量程 0～3A，内阻约为 0.2Ω） D．电流表 A2（量程 0～0.6A， 内 阻 约为 1Ω） E．变阻器 R1（0～20Ω，0.6A） F．变阻器 R2（0～2000Ω，0.1A） G．电池组 E（电动势为 3V，内阻约为 0.3Ω） H．开关 S，导线若干 （1）为减小实验误差，电流表应选用______，电压表应选用______（填序号）； （2）为减小实验误差，应选用图 1 中______[填（a）或（b）]为该实验的电路 原理图； （3）某次测量时，两电表的示数如图 2 所示，则金属丝的电阻为 Ω(保留 3 位有效数字)． 14．物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡，上边标有额定功率 值为 0.70W，额定电压值已模糊不清。他们想测定其额定电压值，于是先用欧 姆表直接测出该灯泡的电阻约 2Ω，然后根据公式计算出该灯泡的额定电压 U = PR = 0.70×2 V =1.18V。他们怀疑所得电压值不准确，于是，再利用下面可 供选择的实验器材设计了一个电路进行测量。当电压从 0V 开始增大，达到 1.18V 时，发现灯泡亮度很弱，继续缓慢地增加电压，当达到 2.70V 时，发现灯泡已 过亮，立即断开开关，并将数据记录在表中。 A．电压表 V（量程 3V，内阻约 3kΩ） B．电流表 A1（量程 100mA， 内阻为 3Ω） C．电流表 A2（量程 3A，内阻约为 0.2Ω） D．滑线变阻器 R1（0～10Ω， 1A） E．滑线变阻器 R2（0～100Ω，1A） F．标准电阻 R0=1Ω × B ×× × × × × × × (a) R1 r2 r1 O -B0 (b) t / s B / T B0 t1 2t1 a b G．电源 E（电动势 4.0V，内阻不计） H．开关 S 和导线若干 (1)为提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材有 ___________________（填序号）； (2)根据所选器材在方框中画出实验电路图 (3)根据实验数据，得到小灯泡的 U—I 图线如图，并从图线上分析该灯的额定电 压应为________V；这一结果大于开始的计算结果，原因是__________________； (4)若将该灯泡直接接在电动势为 1.5V、内阻为 5Ω的电源两端，小灯泡消耗的 功率________W(以上结果均保留 3 位有效数字)． 三、计算题（本题共 4 小题，共 36 分） 15．（18 分）如图(a)所示，一个电阻值为 R ，匝数为n 的圆形金属线圈与阻 值为 2R 的电阻 1R 连接成闭合回路．线圈的半径为 1r ．在线圈中半径为 2r 的圆形 区域存在垂直于线圈平面的匀强磁场，磁感应强度 B 随时间t 变化的关系图线如 图(b)所示．图线与横、纵轴的截距分别为 t1 和 0B （取向里的磁场方向为正)，导 线的电阻不计．求 0 至 2 1t 时间内 (1)通过电阻 1R 上的电流大小和方向； (2)通过电阻 1R 上的电量q． 16．（18 分）如图所示，坐标平面第Ⅰ象限内存在水平向左的匀强电场， 在距 y 轴左侧区域存在宽度为 a=0.3m 的垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度 为 B(大小可调节)．现有质荷比为 m q ＝4×10－10 N/C 的带正电粒子从 x 轴上的 A 点以一定初速度 v0 垂直 x 轴射入电场，且以 v= m/s104 7 ，方向与 y 轴正向成 60°的速度经过 P 点进入磁场， OAOP 3 32 、OA＝0.1 m，不 计重力．求：（1）粒子在 A 点进入电场的初速度 v0 为多少； （2）要使粒子不从 CD 边界射出，则磁感应强度 B 的取值 范围； （3）粒子经过磁场后，刚好可以回到 A 点，则磁感应强度 B 为多少． 物 理 答 案 2018.03 1．D 2．C 3．B 4．A 5．C 6．C 7．C 8．D 9．BD 10．BD 11．AD 12．ACD 13．(1) D ，A (2) b (3) 5.00 14．(1) ABDFGH (2)如下图： (3)2.50V ， 灯泡冷态电阻小于 正常工作时的电阻(或灯丝电阻随温度的升高而增大) (4) 0.110--0.116W a E y O A x C D P v v0 R0 A1 V R1 15. （18 分） （1）（9 分） )( 2 2 1 0 rt BnSt Bnt nE     (4 分) 1 2 20 32 Rt rBn RR EI  ，(4 分) 方向 a 到 b（1 分） （2）（9 分） 分）（分）（ 总总 13 22 2 20 R rBn R ntR EtIq   16. （18 分） （1）（3 分）粒子在电场中做类平抛，竖直方向不受力，为匀速 7 0 10260cos  vv m/s（3 分） （2）（4 分）粒子在磁场中做匀速圆周运动 R mvBqv 2  Bq mvR  ①（1 分） 当轨迹与 CD 边相切时恰好不出磁场线，此时： 2.03 2 ,30sin max maxmax   aR aRR  m②（2 分） 由①② 08.02 3 0 0  qa mvB T， 08.0B T（1 分） （3）（5 分）粒子运动轨迹如图所示，出磁场时速度与 y 轴正方向夹角为 60 ，，做匀速直线运动后回到 A 点.设出磁场处为 Q 点. 由几何关系， 3 1.0 60tan   OAOQ m 3 3.0 3 1.0 3 2.0 PQ m PQR  60sin2 （3 分） 又由 R mvBqv  2  （1 分）， 1.0 Bq mvR m， 16.0B T（1 分）