物理卷·2019届辽宁省凌源市高二上学期期末考试（2018-01） 10页

一、选择题（本题共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．冬天的北方，人们常用狗拉雪橇，如图所示，一条狗用水平拉力拉着雪橇在雪面上加速前进．关于狗拉雪橇的力与雪橇拉狗的力，下列说法正确的是 A．狗拉雪橇的力与雪橇拉狗的力是一对相互作用力，大小始终相等 B．狗拉雪橇加速前进，狗拉雪橇的力大于雪橇拉狗的力 C．狗拉雪橇的力与雪橇拉狗的力是一对平衡力，大小始终相等 D．只有狗拉雪橇匀速前进，狗拉雪橇的力才等于雪橇拉狗的力 ‎2．如图所示，长为的轻绳一端固定在竖直转动轴上的A点，另一端拴接一质量为m的小球B，O点是转动轴与光滑水平面的交点，AO＝h＜，小球可随转动轴转动并在光滑水平面上做匀速圆周运动．要使球不离开水平面，转动轴转动的角速度w的最大值是 A． B． C． D．‎ ‎3．如图所示有一闭合导线环，磁场方向垂直环面向里，当磁感应强度随时间一直均匀增大时，顺着磁场方向看导线环中感应电流的方向是 A．—直逆时针 B．—直顺时针 C．先顺时针后逆时针 D．先逆时针后顺时针 ‎4．两电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示，其中R1的图线与横轴的夹角为60°；R2的图线与横轴的夹角为30°．若将R1、R2串联起来接入电路中，则通电后R1、R2消耗的电功率之比P1：P2等于 A．1： B．3： C．1：3 D．3：1‎ ‎5．如图所示，平行板电容器的A板带正电，与静电计上的金属球相连；平行板电容器的B板和静电计的外壳均接地．此时静电计指针张开某一角度，则以下说法中正确的是 A．B板向上平移，静电计指针张角变小 B．B板向左平移，静电计指针张角变大 C．在两板间插入陶瓷板，静电计指针张角变大 D．在两板间插入金属板（金属板与A、B板不接触），静电计指针张角变大 ‎6．安培提出了著名的分子电流假说．根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流．设电量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，下列关于该环形电流的说法正确的是 A．电流大小为，电流方向为顺时针 B．电流大小为，电流方向为逆时针 C．电流大小为，电流方向为顺时针 D．电流大小为，电流方向为逆时针 ‎7．长度为L、质量为M的平板车的左端紧靠着墙壁，右端站着一个质量为m的人（可视为质点），某时刻人向左跳出，恰好落到车的左端，而此时车已离开墙壁有一段距离，那这段距离为（布与水平地面间的摩擦不计）‎ A．L B． C． D．‎ ‎8．如图所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中．在Dt时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀地增大到2B，在此过程中，线圈中产生的电动势为 A． B． C． D．‎ ‎9．2017年3月12日，中国航天科技集团公司负责人表示我国今年至少要发射28次卫星，这是国家使命．假设已发射的某两颗卫星均绕地球做匀速圆周运动，某时刻卫星1和卫星2分别位于两轨道上的A、B两位置（如图所示），轨道半径分别为R1、R2．若卫星均顺时针运行，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力，万有引力常量为G，则以下判断中正确的是 A．卫星1与卫星2的向心加速度大小之比 B．若使卫星1经一次变轨追上卫星2，这一过程中万有引力做负功，机械能增加 C．若已知卫星2的运行周期为T，则地球密度为 D．卫星1与卫星2的线速度大小之比 ‎10．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分別与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直盒底的匀强磁场中，如图所示．要增大带电粒子射出吋的速度，则下列做法中正确的是 A．增大狭缝的距离 B．增大加速电场的电场强度 C．增大D形金属盒的半径 D．增大匀强磁场的磁感应强度 ‎11．如图所示，一金属直杆MN的两端接有导线，悬挂于线圈的正上方，MN与线圈轴线均处于竖直平面内，为了使MN垂直于纸面向外运动，可以 A．将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极 B．将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极 C．将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极 D．将b、c端接在电源正极，a、d 端接在电源负极 ‎12．如图所示，a、b为水平放置的平行金属板，OO＇为水平中轴线，一束具有各种不同速率的电子沿水平方向从O进入a、b两板之间．在a、b间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选电子仍能够沿水平直线OO＇运动，由O＇射出．不计重力作用，可能达到上述目的的办法是 A．使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向里 B．使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向里 C．使a板电势高于b板；磁场方向垂直纸面向外 D．使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向外 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分．要求将正确答案填在答题栏的正确位置的橫线上）‎ ‎13．矩形线圈长20cm，宽10cm，匝数n＝200，线圈回路总电阻R＝5Ω．整个线圈平面内均有垂直于线框平面的匀强磁场穿过，若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示，则：‎ ‎（1）穿过线圈的磁通量的变化率为 Wb/s；‎ ‎（2）线圈回路中产的感应电流为 A；‎ ‎（3）在1min内线圈回路产生的焦耳热为 J．‎ ‎14．在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路．‎ ‎（1）按如图甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来；‎ ‎（2）在如图乙所示的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变酊器的滑片应置于 （填“A”或“B”）端；‎ ‎（3）图丙是根据实验数据作出的U－I图象，由图可知，电源的电动势E＝ ___V，内阻r＝___ _Ω．‎ 三、计算题（本题共3小题，共38分．作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，需作图说明时．作图要规范．只写最后结果不得分）‎ ‎15．（10分）为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B，必须对该电荷施加一个恒力F，如图所示，若已知AB＝0.5m，恒力F与AB的夹角a＝53°，q＝－3×10－7C，F＝1.5×10－4N，A点电势j1＝60V（不计重力，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6），求出电场强度的大小和B点的电势．‎ ‎16．（12分）如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L＝0.5m一端连接R＝2Ω的电阻．导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B＝1T．导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计．在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v＝6m/s．求：‎ ‎（1）感应电动势E和感应电流I；‎ ‎（2）拉力F的大小；‎ ‎（3）若将MN换为电阻r＝lΩ的导体棒，其他条件不变，求导体棒两端的电压U．‎ ‎17．（16分）如图所示，在y＞0的空间存在匀强电场，场强沿y轴的负方向；在y＜0的空间存在匀强磁场，磁感成强度垂直于纸面向外．一电荷量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y＝L处的P1点时速率为v0，方向沿x轴的正方向；然后经过x轴上x＝2L处的P2点进入磁场，并经过y轴上y＝—2L处的P3点，不计重力，求：‎ ‎（1）电场强度的大小；‎ ‎（2）磁感应强度的大小；‎ ‎（3）粒子从P1到P3经历的时间．‎ ‎2017～2018学年第一学期高二年级期末考试．物理试卷 参考答案、提示及评分细则 ‎1．A 2．C 3．A 4．C 5．B 6．D 7．C 8．D 9．BC 10．CD 11．AC 12．BC ‎13．（1）0.01（2）0.4（3）48‎ 解：（1）穿过线圈的磁通量的变化率为：；‎ ‎（2）线圈回路中产生的感应电流为：；‎ ‎（3）在1min内线圈回路产生的焦耳热为：Q＝I2Rt＝48J．‎ ‎14．（1）见解析（2）B（3）1.5 1.0‎ 解：（1）电路连接如下图．‎ ‎（2）闭合开关前，滑动变阻器接入电路中的阻值应该最大，故滑片应置于B端．‎ ‎（3）由图象可知，电源电动势为1.5V，内阻 ‎15．解：要使电荷能匀速直线运动到B点，则要满足受力平衡，所以所受电场力应与恒力F等大反向共线，如图 设电场力为F＇，所以匀强电场方向与恒力F方向相同．‎ ‎ （3分）‎ 过AB点的等势线如图虚线（与实线垂直）所示，则有：‎ UAB＝－E×ABcos53°＝－150V （3分）‎ 又UAB＝jA－jB，jA＝60V （2分）‎ 解得：jB＝210V （2分）‎ ‎16．解：（1）根据电动势公式得E＝BLv＝lT×0.5m×6m/s＝3.0V （2分）‎ 故感应电流 （2分）‎ ‎（2）金属棒匀速运动过程中，所受的安培力大小为F安＝BIL＝0.75N （2分）‎ 因为是匀速直线运动，所以导体棒所受拉力F＝F安＝0.75N （2分）‎ ‎（3）此时导体棒两端电压为路端电压，即电阻尺两端电压： （4分）‎ ‎17．解：（1）如图所示，粒子在电场中做类平抛运动，‎ 水平方向：2L＝v0t （1分）‎ 竖直方向： （1分）‎ 联立解得： （2分）‎ ‎（2）水平方向：2L＝v0t （1分）‎ 竖直方向： （1分）‎ 所以可得：vy＝v0 （1分）‎ 由数学知识得v＝v0 （1分）‎ 速度进入磁场方向与水平方向成45°角，连线P2P3恰为圆周运动的直径，如图所示．‎ 由 （2分）‎ 得 （1分）‎ 如图由几何关系可知R＝L （1分）‎ 所以 （1分）‎ ‎（3）从P1到P2时间： （1分）‎ P2到P3恰好转过半圆，所用时间 （1分）‎ 则总用时：t1+t2＝ （1分）‎