高二物理上学期期末考试试题 (6)

集宁一中20152016学年第一学期期末考试高二年级物理试题 本试卷满分为110分，考试时间为100分钟。第卷（选择题 共48分）一、选择题（本大题共12小题，每小题4分,共48分。1到7小题为单选题，8到12小题为多选题， 每一小题全选对的得4分；选对但不全，得2分；有选错或不答的，得0分）1.在电磁感应现象中，下列说法正确的是( ) A.只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生。B.穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生。C.闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流 。D.穿过闭合电路的磁通量发生变化，在电路中一定会产生感应电流。2.穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb,则（ ） A.线圈中感应电动势每秒增加2V 。 B.线圈中感应电动势始终为2V。C.线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2V。D.线圈中感应电动势每秒减少2V。3.如图所示为三根通电平行直导线的断面图。若它们的电流大小都相同，且ab=ac=ad，则a点的磁感应强度的方向是 （ ） A. 垂直纸面指向纸里。 B. 垂直纸面指向纸外 。 C. 沿纸面由a指向d。 D. 沿纸面由a指向b。4.如图1所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图2所示在0- T/2 时间内，直导线中电流向上，则在 T/2 -T时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力情况是（ ）A感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左。B感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右。C感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左。D感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右。5.由于科学研究的需要，常常将质子()和粒子()等带电粒子贮存在圆环状空腔中，圆环状空腔置于一个与圆环平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B.如果质子和粒子在空腔中做圆周运动的轨迹相同(如图中虚线所示)，磁场也相同，比较质子和粒子在圆环状空腔中运动的动能EkH和Ek及周期TH和T的大小，有( ) AEkHEk，THT B EkH=Ek，THTCEkHEk，TH=T D EkH=Ek，TH=T6.如图所示，悬线下挂着一个带正电的小球，它的质量为m，电荷量为q，整个装置处于水平方向的匀强电场中，电场强度为E，下列说法正确的是 ( ) A小球平衡时，悬线与竖直方向夹角的正切值为mg/qE。 B若剪断悬线，则小球做曲线运动。 C若剪断悬线，则小球做匀速运动 。D若剪断悬线，则小球做匀加速直线运动。7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中，如图4中的a、b、c所示M为c图线的最高点也是b、c的交点。则下列说法中正确的是 （ ） A图线b表示输出功率PR随电流I变化的关系.B图中a线最高点N对应的功率为最大输出功率 。C在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系yAyByC 。Db、c线的交点M与a、b线的交点N的横坐标之比一定为12，纵坐标之比一定为13。8调整欧姆零点后，用“10”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度极小，那么正确的判断和做法是（ ） A这个电阻值很大 。 B这个电阻值很小。C为了把电阻测得更准确，应换用“1”挡，重新调欧姆零点后测量。 D为了把电阻测得更准确，应换用“100”挡，重新调欧姆零点后测量。9如图所示，甲是一个带正电的小物块，乙是一个不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起置于粗糙的水平地板上，地板上方有水平方向的匀强磁场。现用水平恒力拉乙物块，使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动，在加速运动阶段 ( )A.乙物块与地之间的摩擦力不断增大 。B.甲、乙两物块间的摩擦力不断增大 。C.甲、乙两物块间的摩擦力不断减小。D.甲、乙两物块间的摩擦力大小不变。10.如图所示，一电场的电场线分布关于y轴（沿竖直方向）对称，y轴是一条电场线，O、M、N是y轴上的三个点，且OM=MN，P点在y轴的右侧，MPON，则（ ）A. 将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功。B. M点的电势比P点的电势高。C. M、N 两点间的电势差大于O、M两点间的电势。D.在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动。11.图中为一“滤速器”装置示意图，a、b为水平放置的平行金属板，一束具有各种不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间。为了选取具有某种特定速率的电子，可在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12. 如图所示，有两根和水平方向成角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B。一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm，则 （ ） A.如果B增大，vm将变大。 B.如果m变小，vm将变大。C.如果R变大，vm将变大 。 D.如果变大，vm将变大。第卷（非选择题 共62分）二、实验题（每空4分，共20分）13.（4分）用螺旋测微器测一矩形小零件的长和宽时，螺旋测微器上的示数如图所示，（a）的读数是_mm，（b）的读数是_mm 14.一位同学设计了如图所示的电路来测电压表的内阻RV，电压表的量程为50mV，内阻约为50。其实验的方法是：将电键S1闭合、S2断开，调节滑动变阻器R使得电压表的指针达到满偏；保持滑动变阻器R的滑片位置不变，再将电键S2闭合，调节电阻箱R1，使得电压表的指针指在刻度盘的中央；读出电阻箱的阻值R1，可以认为电阻RVR1。 (1) （4分）实验中调整电阻箱达到实验要求时，电阻箱的各个旋钮的位置如图所示，待测电压表的内阻是_ 。(2)（4分）如果电源E的电动势为4V，下面提供最大阻值不同的四个滑动变阻器供选用，既要满足实验要求，又要调整方便，变阻器应选 _ （填写阻值前相应的字母）。 A. 10 B. 100 C. 6k D. 50k (3)(8分）若要将此电压表改装成量程为3V的电压表，应该怎么做,并画出电路图。 三、计算题（本题共3小题，共42分.解答应写出必要的文字说明、方程式和主要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）。15.(15分)如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上，间距L0.2m，一端通过导线与阻值为R=1的电阻连接；导轨上放一质量为m0.5kg的金属杆，金属杆与导轨的电阻均忽略不计.整个装置处于竖直向上的大小为B0.5T的匀强磁场中.现用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上，金属杆运动的v-t图象如图乙所示.（取重力加速度g=10m/s2）求：（1）t10s时拉力的大小及电路的发热功率（2）在010s内，通过电阻R上的电量。 16.（15分）如图所示,在xOy平面的第一象限有一匀强电场,电场的方向平行于y轴向下;在x轴和第四象限的射线OC之间有一匀强磁场,磁感应强度的大小为B,方向垂直于纸面向外.有一质量为m,带有电荷量+q的质点由电场左侧平行于x轴射入电场.质点到达x轴上A点时,速度方向与x轴的夹角为,A点与原点O的距离为d。接着,质点进入磁场,并垂直于OC飞离磁场.不计重力影响.若OC与x轴的夹角也为,求(1)粒子在磁场中运动速度的大小;(2)匀强电场的场强大小。 . 17.（12分）1932年，劳伦斯和利文斯设计出了回旋加速器回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直A处粒子源产生的粒子，质量为m、电荷量为+q，在加速器中被加速，加速电压为U加速过程中不考虑相对论效应和重力作用（1）求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比；（2）求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间t;（3）实际使用中，磁感应强度和加速电场频率都有最大值的限制若某一加速器磁感应强度和加速电场频率的最大值分别为、fm，试讨论粒子能获得的最大动能 高二年级物理试题答案一、选择题：1.D 2.B 3.D 4.D 5.B 6.D 7.C 8.AD 9.AC 10.BD 11.AD 12.CD二、实验题13、 8.470； 6.570 14、43.0；C ；改装的电压表电路图如图所示，串联一个电阻R，由欧姆定律可得3=(5010-3)43(43+R)，解得R=2537三、计算题15、（1）由图示图象可知，金属杆的加速度：a=vt=4/10=0.4m/S2，t=10s时，金属杆的速度v=4m/s，金属杆受到的安培力：FB=BIL=B2L2v/R=(0520224)/1=0.04N，由牛顿第二定律得：F-FB=ma，解得，拉力F=0.24N；10s时的发热功率：P=E2/R=B2L2v2/R=(05202242) /1=0.16W；(2)q=It 联立以上各式，代人数据得：q= 16、17、(1)设粒子第1次经过狭缝后的半径为r1,速度为v1qU=qv1B=解得同理，粒子第2次经过狭缝后的半径则（2）设粒子到出口处被加速了n圈：达到最大半径时有：2nqU= qvB=粒子的运动周期为：T=在加速器中的运动时间为：t=nT联立解得：t=（3）加速电场的频率应等于粒子在磁场中做圆周运动的频率，即f=当磁场感应强度为Bm时，加速电场的频率应为粒子的动能当时，粒子的最大动能由Bm决定解得当时，粒子的最大动能由fm决定解得