2017-2018学年广西陆川县中学高二上学期期末考试试题 物理
广西陆川县中学2017年秋季期高二期考试卷
物理试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。 满分100分。
第I部分 选择题(共56分)
一、选择题(每小题4分,共56分。1-9题只有一个选项正确,10-14有二个或二个以上选项正确。)
1.2016年“科学突破奖”颁奖仪式在美国举行,我国科学家王贻芳获得“物理学突破奖”.在物理学理论建立的过程中,有许多科学家做出了贡献.关于科学贡献和物理研究方法,下列说法正确的是( )
A.奥特斯发现了电流磁效应
B.库仑提出了库仑定律,并最早用实验测得元电荷e的数值
C.“元电荷”、“点电荷”、“总电阻”、“电场强度”概念的提出应用了等效替代的方法
D.安培提出了电场线的概念
2.下列关于电场、磁场的说法正确的是( )
A.电场、磁场看不见、摸不着,所以它们不存在
B.电场和磁场都可以对运动电荷产生力的作用
C.电场线和磁感线都是为了形象描述电场和磁场,是客观存在的
D. 电场线和磁感线不一定闭合但可以相交
3.关于磁感应强度,下列说法正确的是( )
A.由可知,B与F成正比与IL成反比
B.通电导线受安培力不为零的地方一定存在磁场,通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场(即B=0)
C.通电导线放在磁场中的某点,那点就有磁感应强度,如果将通电导线拿走,那点的磁感应强度就为零
D. 磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定的,其大小和方向是唯一确定的,与通电导线无关
4、 如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且相邻两等势线的电势差相等.一正电荷在等势线U3上时具有动能为20J,当它运动到等势线U1
上时,速度恰好为零,令U2=0,那么,当该电荷的电势能为4J时,其动能大小为: ( )
A.16J B.10J C.6J D.4J
m1
m2
α
β
5、如图所示,质量、电量分别为m1、m2、q1、q2的两球,用绝缘丝线悬于同一点,静止后它们恰好位于同一水平面上,细线与竖直方向夹角分别为α、β,则( )
A.若m1=m2,q1
β
C.若q1=q2,m1>m2,则α>β
D.若m1>m2,则α<β,与q1、q2 是否相等无关
6、如图所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管截面平行,当S接通一瞬间,两铜环的运动情况是( )
A.同时向两侧推开
B.同时向螺线管靠拢
C.一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断
D.同时被推开或同时向螺线管靠拢,但因电源正负极未知,无法具体判断
7、在如图所示的电路中,灯泡L的电阻大于电源的内阻r,闭合电键S,将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后,下列结论正确的是( )
A.灯泡L变亮
B.电源的输出功率变大
C.电容器C上的电荷量减少
D.电流表读数变小,电压表读数变大
8、在平行板电容器A、B两板上加上如图1-63所示的电压,开始B板的电势比A板高,这时两板中间原来静止的电子在电场作用下开始运动,设电子在运动中不与极板发生碰撞,则下述说法正确的是(不计电子重力)( )
A.电子先向A板运动,然后向B板运动,再返回A板做周期性来回运动
B.电子一直向A板运动
C.电子一直向B板运动
D.电子先向B板运动,然后向A板运动,再返回B板做来回周期性运动
9、两条直导线互相垂直,如图所示,但相隔一个小距离,其中一条AB是固定的,另一条CD能自由转动.当电流按图所示的方向通入两条导线时,CD导线将( ).
A.顺时针方向转动,同时靠近导线AB;
B.逆时针方向转动,不平动;
C.顺时针方向转动,同时离开导线AB;
D.逆时针方向转动,同时靠近导线AB.
10.如图为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点.在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,电场力做的功为1.5J.则下列说法正确的是
A.粒子带负电
v
A
B
E
B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5J
C.粒子在A点的动能比在B点多0.5J
D.粒子在A点的机械能比在B点少1.5J
11.在如图所示的电路中,滑动变阻器的总阻值为R,电源内阻为r,滑片从右向左移动的过程中,下列说法正确的是(提示:R=r时输出功率达到最大)
A.电源输出的功率一定先增大后减小 B.滑动变阻器消耗的功率一定减小
C.电源效率一定减小 D.电源发热功率一定减小
12.如图,MN是放置在匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过薄金属板,虚线表示其运动轨迹,由图可知 (提示:粒子穿过薄金属板时有能量损耗)
M
N
a
b
c
d
e
A.粒子带负电 B.粒子运动方向是abcde
C.粒子运动方向是edcba D.粒子上半周运动所用时间比下半周所用时间长
13. 一交流电流的图象如图所示,由图可知
A.该交流电流瞬时值表达式为A
B.该交流电流的频率为50 Hz
C.该交流电流的最大值为A
D.用电流表测该电流其示数为A
14. 如图所示.边长为L的正方形金属框在外力作用下水平向右运动.穿过宽度为d(d>L)的有界匀强磁场区域,则线框从磁场左侧进入的过程和从磁场右侧穿出的过程相比较.有
A.线框中产生的感应电流方向相同
B.线框中产生的感应电流方向相反
C.线框所受的安培力方向相同
D.线框所受的安培力方向相反
第II部分 非选择题(共44分)
二、实验题(本题共2小题,共12分)
15.在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中备有如下器材:
A.干电池1节A
V
图(甲)
B.滑动变阻器(0~20 Ω)
C.滑动变阻器(0~1 kΩ)
D.电压表(0~3 V,内阻约为20 kΩ)
E.电流表(0~0.6 A,内阻RA=0.2 Ω)
I/A
0 0.2 0.4 0.6
U/V
1.5
1.4
1.3
1.2
1.1
1.0
0.9
图(乙)
F.电流表(0~3 A,内阻约为0.01 Ω)
G.开关、导线若干
(1)为减小实验误差和方便操作,选择图(甲)所示电路进行实验,其中滑动变阻器应选__ ___,电流表应选___ __。(填写器材前的序号)
(2)某同学根据实验测得的电压表示数U和电流表示数I,画出U-I图象如图(乙)所示,由图象可得电池的电动势为__ ____V。(保留两位有效数字)
16.某同学要测量一电压表的内阻,所备器材如下:
A.待测电压表V(量程3V,内阻未知)
B.定值电阻R0(阻值2kΩ)
C.电池组E(电动势略小于3V,内阻忽略不计)
D.多用电表
E.开关S1、S2,导线若干
(1)该同学想利用多用电表粗测电压表的内阻,请将以下主要操作步骤补充完整:
①.对多用电表进行机械调零
②.将选择开关拨到“×1k”的欧姆挡上
②.将红黑表笔短接,进行欧姆调零
③.将图7甲中多用电表和电压表连接,其中红表笔应接电压表的________极(选填“正”或“负”).
④.正确连接后,发现指针偏转较大,换用“×100”的欧姆挡,应先________,再次测量,多用电表刻度盘上的指针位置如图乙所示,测量结果是________.
三、计算题(本大题共3小题,共32分.解答时要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位,只有结果而没有过程的不能得分)
17、(10分)
如图所示,匝数N=100匝、截面积S=0.2m2、电阻r=0.5Ω的圆形线圈MN处于垂直纸面向里的匀强磁场内,磁感应强度随时间按B=0.6+0.02t(T)的规律变化.处于磁场外的电阻R1=3.5Ω,R2=6Ω,电容C=30μF,开关S开始时未闭合,求:
(1)闭合S后,线圈两端M、N两点间的电压UMN和电阻R2消耗的电功率;
(2)闭合S一段时间后又打开S,则S断开后通过R2的电荷量为多少?
18、(10分).如图所示的电路中,理想电流表的读数为0.75A,理想电压表的读数为2.0V,R3=4.0Ω.通电某一段时间后,因某一电阻烧断,使电流表的读数为0.80A,电压表的读数为3.2V,则:
(1)电路中哪一个电阻发生故障?
(2)此电路中R1和R2的阻值各为多大?
(3)电源的电动势和内阻各为多大?
19、(12分)如图所示,在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场,第三象限有沿y轴负方向的匀强电场,第四象限内无电场和磁场。质量为m、带电量为q的粒子从M点以速度v0沿x轴负方向进入电场,不计粒子的重力,粒子经N、P最后又回到M点。设
OM=L,ON=2L,求:
(1)电场强度E的大小;
(2)匀强磁场的方向;
(3)磁感应强度B的大小。
物理答案
1-5ABDCD 6-9ADCD
10.CD 11.AD 12.AC 13.BC 14.BC
15.答案: B , E , 1.5V ,
16.(1).负 ,欧姆调零, 3000Ω
17(10分
.(1)线圈中感应电动势 (3分)
通过电源的电流强度(2分)
线圈两端M、N两点间的电压 (2分)
电阻R2消耗的电功率.(2分)
(2)闭合S一段时间后,电路稳定,电容器C相当于开路,其两端电压UC等于R2两端的电压,即 ,(2分)
电容器充电后所带电荷量为.(2分)
当S再断开后,电容器通过电阻R2放电,通过R2的电荷量为.(2分)
18、(10分)(1)R2
(2)4.0Ω、8.0Ω
(3)4.0V、1.0Ω
x
y
O
B
M
v0
45°
E
P
N
O1
19(12分)解:(1)由带电粒子在电场中做类平抛运动,易知,且,解得E=
(2)根据粒子在电场中运动的情况可知,粒子带负电。由左手定则,匀强磁场的方向为垂直纸面向里。
(3)粒子在电场中做类平抛运动,设到达N点的速度为v,运动方向与x轴负方向的夹角为θ,如图所示。
由动能定理得
将(1)式中的E代入可得
所以θ=45°
粒子在磁场中做匀速圆周运动,经过P点时速度方向也与x轴负方向成45°角。
则OP=OM=L NP=NO+OP=3L
粒子在磁场中的轨道半径为R=NPcos45°=
又
解得