2018-2019学年黑龙江省大庆第一中学高二上学期期末考试物理试题 Word版 9页

‎2018-2019学年黑龙江省大庆第一中学高二上学期期末考试物理试卷 一、选择题（每小题4分，共48分，1-8题为单选题， 9-12题为多选题，少选给2分，错选不给分）‎ ‎1．关于科学家在电磁学中的贡献，下列说法错误的是（ ）‎ A. 奥斯特发现了电流的磁效应 B. 密立根测出了元电荷e的数值 C. 库仑发现了电磁感应现象 D. 安培提出了分子电流假说 ‎2.如图所示，电源的电动势为E、内阻为r，L1、L2为两个相同的灯泡，线圈L的直流电阻不计，与灯泡L1连接的是一只理想二极管D．下列说法中正确的是（ ） A. 闭合开关S稳定后L1、L2亮度相同 B. 断开S的瞬间，L2会逐渐熄灭 C. 断开S的瞬间，L1中电流方向向左 D. 断开S的瞬间，a点的电势比b点高 ‎3.在如图所示的电路中,电源电动势为6 V,当开关S接通后,灯泡L1和L2都不亮,用电压表测得各部分电压是Uab=6 V, Ucd=6 V, Uad=0,由此可断定(　 )‎ A. L1和L2的灯丝都烧断了 B .L1的灯丝烧断 C. L2的灯丝烧断 D. 变阻器R烧断 ‎4.a、b是两个匀强磁场边界上的两点，左边匀强磁场的磁感线垂直纸面向里，右边匀强磁场的磁感线垂直纸面向外，两边的磁感应强度大小相等．电荷量为2e的正离子以某一速度从a点垂直磁场边界向左射出，当它运动到b点时，击中并吸收了一个处于静止状态的电子，不计正离子和电子的重力且忽略正离子和电子间的相互作用，则它们在磁场中的运动轨迹是（ ） A． B． C． D．‎ ‎5.如图所示，一个边长为2L的等腰直角三角形ABC区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场，其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd，线框以水平速度v 匀速通过整个匀强磁场区域，设电流逆时针方向为正．则在线框通过磁场的过程中，线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是（　　）‎ A. B. C. D. ​‎ ‎6.某组同学在实验室利用如图甲所示的电路图连接好电路，并用于测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r．调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1测量数据，另一同学记录了电流表A和电压表V2的测量数据．根据所得数据描绘了如图乙所示的两条U-I直线．则有（ ）‎ A．图象中的图线乙是电压表V1的测量值所对应的图线 B．由图象可以得出电源电动势和内阻分别是E=1.50V，r=1.0Ω C．当该电源只给定值电阻R0供电时R0消耗的功率为0.55W ‎ D．图象中两直线的交点表示在本电路中该电源的效率达到最大值 ‎7．如图，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接。右端接一个阻值为R的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、电阻也为R的金属棒从高度为h处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨间接触良好。则金属棒穿过磁场区域的过程中( )‎ A．流过金属棒的最大电流为 B．通过金属棒的电荷量为 C．克服安培力所做的功为mgh D．金属棒产生的焦耳热为 ‎8.法拉第圆盘发电机的示意图如图所示铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别于圆盘的边缘和铜轴接触，圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中，圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是（ ）  A. 若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定 B. 若从上往下看，圆盘顺时针转动，则电流沿b到a的方向流过R C. 若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化 D. 若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍 N ‎9．M为水平放置的橡胶圆盘，在其外侧面均匀地带有负电荷．在M正上方用丝线悬挂一个闭合铝环N，铝环也处于水平面中，且M盘和N环的中心在同一条竖直线O1O2上．现让橡胶圆盘由静止开始绕O1O2轴按图示方向逆时针加速转动，下列说法正确的是（ ）‎ A．铝环N 对橡胶圆盘M的作用力方向竖直向下 B．铝环N对橡胶圆盘M的作用力方向竖直向上 C．铝环N 有扩大的趋势，丝线对它的拉力增大 D．铝环N 有缩小的趋势，丝线对它的拉力减小 ‎10．如图所示，电源电动势为E内阻为r，当滑动变阻器R2滑动端向右滑动后，理想电流表A1、A2的示数变化量的绝对值分别为ΔI1、ΔI2，理想电压表示数变化量的绝对值为ΔU。下列说法中正确的是（   ）‎ A．电压表V的示数变大 B．电流表A2的示数变小 C．ΔU与ΔI1比值一定小于电源内阻r D．ΔU与ΔI2比值一定小于电源内阻r ‎11．如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。L1、L2所在区域处于磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外的匀强磁场中。已知a、b两点的磁感应强度大小分别为和，方向也垂直于纸面向外，( )‎ A. 流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为 B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为 C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为 D. 流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为 ‎12．在平行板电容器极板间有场强为E、方向竖直向下的匀强电场和磁感应强度为B1、方向水平向里的匀强磁场。左右两挡板中间分别开有小孔S1、S2，在其右侧有一边长为L的正三角形磁场，磁感应强度为B2，磁场边界ac中点S3与小孔S1、S2正对。现有大量的带电荷量均为+q、而质量和速率均可能不同的粒子从小孔S1水平射入电容器，其中速率为v0的粒子刚好能沿直线通过小孔S1、S2。粒子的重力及各粒子间的相互作用均可忽略不计。下列有关说法中正确的是( )‎ A．v0一定等于 B．在电容器极板中向上偏转的粒子的速度一定满足 C．质量的粒子都能从ac边射出 D．能打在ac边的所有粒子在磁场B2中运动的时间一定都相同 二、实验题（13题每空3分，14题每空2分）‎ ‎13．一细而均匀的导电材料，截面为圆柱体，如图1所示，此材料长约5cm，电阻约为100Ω，欲测量这种材料的电阻率ρ．现提供以下实验器材 ‎ A．游标卡尺；       ‎ B． 螺旋测微器； ‎ C． 电流表A1（量程50mA，内阻r1=100Ω）； ‎ D． 电流表A2（量程100mA，内阻r2约为40Ω）； ‎ E． 电压表V（量程15V，内阻约为3000Ω）； ‎ F． 滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流2A）； ‎ G． 直流电源E（电动势为3V，内阻很小）； ‎ B． 上述导电材料R2（长约为5cm，电阻约为100Ω）；‎ C． 开关一只，导线若干． ‎ 请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品电阻率ρ的实验方案，回答下列问题：‎ ‎（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图2所示，其示数L= cm ，用螺旋测微器测得该样品的外直径如图3所示，其示数D= mm． ‎ ‎（2）在如图4的方框中画出设计的实验电路图，并标明所选择器材的物理量符号． ‎ ‎（3）实验中应记录的物理量有 、 （写出文字表述和字母符号），用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示这种材料的电阻率为ρ= ‎ ‎14．利用如图所示的电路测定电源的电动势和内电阻。‎ ‎(1)若闭合电键S1，将单刀双掷电键S2掷向a，改变电阻箱R的阻值得到一系列的电压表的读数U。‎ ‎(2)若断开S1，将单刀双掷电键S2掷向b，改变电阻箱R的阻值得到一系列的电流表的读数I。‎ ‎(3)某同学分别按照以上两种方式完成实验操作之后，利用图线处理数据，得到如下两个图象(如图①和②所示)，纵轴截距分别是b1、b2，斜率分别为k1、k2‎ 若忽略电压表的分流和电流表的分压作用，则 ‎1、步骤(1)中测得的电动势E1=___________；内阻r1=___________。(用k1、b1表示)‎ ‎2、步骤(2)中测得的电源内阻r2=比真实值_________(填偏大、相等、或偏小)。‎ 若不能忽略电压表的分流和电流表的分压作用，则：‎ ‎3、结合两组图像可计算出该电源的真实电动势E=，真实内阻r=_________。‎ ‎15．如图所示，在光滑水平面上有一长为L=0.5m的单匝正方形闭合导体线框abcd，处于磁感应强度为B=0.4T的有界匀强磁场中，其ab边与磁场的边界重合．线框由同种粗细均匀、电阻为R=2Ω的导线制成．现用垂直于线框ab边的水平拉力，将线框以速度v=5m/s向右沿水平方向匀速拉出磁场，此过程中保持线框平面与磁感线垂直，且ab边与磁场边界平行．求线框被拉出磁场的过程中： （1）通过线框的电流大小及方向； （2）线框中a、b两点间的电压大小； （3）水平拉力的功率．‎ ‎16．如图，两固定的绝缘斜面倾角均为θ，上沿相连．两细金属棒ab（仅标出a端）和cd（仅标出c端）长度均为L，质量分别为2m和m；用两根不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路abdca，并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上，使两金属棒水平．右斜面上存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上，已知两根导线刚好不在磁场中，回路电阻为R，两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g，已知金属棒ab匀速下滑．求 （1）作用在金属棒ab上的安培力的大小； （2）金属棒运动速度的大小．‎ 17． 如图所示，在xoy平面内，第三象限内的直线OM是电场与磁场的边界，OM与负x轴成角在且OM的左侧空间存在着沿负x方向的匀强电场E，场强大小为，在且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场B，磁感应强度大小为一不计重力的带负电的粒子，从坐标原点O沿y轴负方向以的初速度进入磁场，已知粒子的带电量为，质量为，求：  （1）带电粒子第一次经过磁场边界的位置坐标；  （2）带电粒子在磁场区域运动的总时间；‎ ‎ （3）带电粒子最终离开电、磁场区域进入第一象限时的位置坐标．‎ 大庆一中高二上学期期末考试 物理参考答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ C D C D B B D A AD ABC BD AB 二、实验题 ‎13.（1）5.015；4.700； （2）‎ ‎（3）电流表A1的读数，I1‎ 电流表A2的读数，I2‎ ‎14. 偏大 ‎ ‎15    ‎ 16. ‎（1）设导线的张力的大小为T，右斜面对ab棒的支持力的大小为，作用在ab棒上的安培力的大小为F，左斜面对cd的支持力大小为．对于ab棒，由力的平衡条件得 ② 对于cd 棒，同理有 ④ 联立①②③④式得 F=mg（sinθ-3μcosθ）⑤ （2）由安培力公式得 F=BIL⑥ 这里I是abcda中的感应电流．ab棒上的感应电动势为 ɛ=BLv⑦ 式中，v是ab棒下滑速度的大小，由欧姆定律得 ⑧ 联立⑤⑥⑦⑧式得 ⑨ 17.带电粒子从O点射入磁场运动轨迹如图所示， 由 得 由题意及几何关系可知带电粒子的运动轨迹在磁场中偏转的圆心角为，则A点位置坐标 设带点粒子在磁场中做圆周运动的周期为T，则 由图可知粒子在磁场中运动时间 设粒子从C点沿y轴正方向进入电场，做类平抛运动，则 代入数据得: 竖直方向： 所以坐标 ‎ 带电粒子离开电磁场时的位置坐标为（0，0.012m） ‎