高二物理上学期期末考试试题91

哈尔滨市第六中学 2016-2017学年度上学期期末考试高二物理试题一、选择题：本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题目要求，第712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在磁场中的某一位置放置一条直导线，导线的方向与磁场方向垂直。先后在导线中通入不同的电流，导线所受的力也不一样，图中几幅图象表示的是导线受的力F与通过的电流I的关系。a、b分别代表一组F、I的数据。下列图中正确的是() 2如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。下列判断正确的是()A1、2两点的场强相等B1、3两点的场强相等C1、2两点的电势相等D2、3两点的电势相等3如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向外。一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置1匀速运动到位置2，则A导线框进入磁场时，感应电流方向为abcdaB导线框离开磁场时，感应电流方向为adcbaC导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右D导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左4矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直。规定磁场的正方向垂直于纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示。若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，则下列it图象中正确的是()5如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引()A向右做匀速运动 B向左做匀速运动C向右做减速运动 D向右做加速运动6如图，一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L。现有一边长为L的正方形线框abcd，在外力作用下，保持ac垂直磁场边缘，并以沿x轴正方向的速度水平匀速地通过磁场区域，若以逆时针方向为电流正方向，下图中能反映线框中感应电流变化规律的图是()7图中装置可演示磁场对通电导线的作用电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨，L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆当电磁铁线圈两端a、b，导轨两端e、f，分别接到两个不同的直流电源上时，L便在导轨上滑动下列说法正确的是()A若a接正极，b接负极，e接正极，f接负极，则L向右滑动B若a接正极，b接负极，e接负极，f接正极，则L向右滑动C若a接负极，b接正极，e接正极，f接负极，则L向左滑动D若a接负极，b接正极，e接负极，f接正极，则L向左滑动8利用电场和磁场来控制带电粒子的运动，是一项重要的物理应用技术。在等量正点电荷所激发的电场中，可以使带电粒子做匀速圆周运动。如图所示，AB为两个点电荷连线的中垂线，粒子在其上P点获得一垂直纸面向外的速度，恰好在中垂面上做匀速圆周运动。以下判断正确的是()A该粒子可能带正电B该粒子一定带负电C若点电荷M、N的带电量同时等量地缓慢增大，粒子仍在原轨道做匀速圆周运动D若点电荷M、N的带电量同时等量地缓慢增大，粒子将无法在原轨道做匀速圆周运动9如图所示，平行板电容器两极板M、N相距d，两极板分别与电压恒定为U的电源两极连接，极板M带正电。现有一质量为m的带电油滴在极板中央处于静止状态，则()A油滴带负电B油滴带正电C油滴带电荷量为D将极板N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动10如图所示电路中，R为一滑动变阻器，P为滑片，若将滑片向下滑动，则在滑动过程中，下列判断正确的是()A电源的输出功率一定增大B灯泡L2一定逐渐变暗C灯泡L1一定逐渐变暗DR上消耗功率一定变大11如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是()A质谱仪是分析同位素的重要工具B速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/BD粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小12如图所示，是研究自感通电实验的电路图，L1、L2是两个规格相同的小灯泡，闭合电键调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，调节可变电阻R1，使它们都正常发光，然后断开电键S.重新闭合电键S，则()A闭合瞬间，L1立刻变亮，L2逐渐变亮B闭合瞬间，L2立刻变亮，L1逐渐变亮C稳定后，L1，L2亮度相同D稳定后，L1比L2暗些二、实验题：本题共3小题，共18分。13左图读数为_mm，右图读数为_mm.14某实验小组利用如图所示电路测定一节电池的电动势和内电阻，备有下列器材：待测电池，电动势约为1.5V(小于1.5V)电流表，量程3mA电流表，量程0.6A电压表，量程1.5V电压表，量程3V滑动变阻器，020开关一个，导线若干(1)请选择实验中需要的器材_(填标号)。(2)小组由实验数据作出的UI图象如图所示，由图象可求得电源电动势为_V，内电阻为_。15.在“练习使用多用电表”实验中，某同学进行了如下的操作：(1)用多用电表欧姆挡测量某一电阻的阻值时，该同学先用大拇指和食指紧捏红黑表笔进行欧姆调零(如图 a所示)，然后用两表笔接触待测电阻的两端(如图b所示)，这两步操作是否合理？_(选“a合理”或“b合理”或“都不合理”)(2)用多用电表电流挡测量电路中电流，该同学将选择开关置于直流50 mA挡，连接的电路如图c所示，图中多用电表测量的是_(填“甲电阻的电流”、“乙电阻的电流”或“总电流”)，测得的值是_三、计算题：本题共3小题，共44分。要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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。16(13分)如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中有一小孔质量为m，电荷量为q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g)求：(1)小球到达小孔处的速度；(2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量；17(15分)如图所示，两根足够长的光滑平行直导轨AB、CD与水平面成角放置，两导轨间距为L，A、C两点间接有阻值为R的定值电阻。一根质量为m、长也为L的均匀直金属杆ef放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向上，导轨和金属杆接触良好，金属杆ef的电阻为r，其余部分电阻不计。现让ef杆由静止开始沿导轨下滑。(1)求ef杆下滑的最大速度vm。(2)已知ef杆由静止释放至达到最大速度的过程中，ef杆沿导轨下滑的距离为x，求此过程中定值电阻R产生的焦耳热Q和在该过程中通过定值电阻R的电荷量q。18(16分)如图所示，一面积为S的单匝圆形金属线圈，线圈内存在一个方向垂直纸面向里、磁感应强度大小均匀增加且变化率为k的磁场Bt。平行金属板M、N，两板间距为d，N板右侧xOy坐标系(坐标原点O在N板的下端)的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界OA和y轴的夹角AOy45，AOx区域为无场区。在靠近M板处的P点由静止释放一质量为m、带电荷量为q的粒子(不计重力)，经过N板的小孔，从点Q(0，l)垂直y轴进入第一象限，经OA上某点离开磁场，最后垂直x轴离开第一象限。求：(1)平行金属板M、N获得的电压U；(2)yOA区域内匀强磁场的磁感应强度B；(3)粒子从P点射出至到达x轴的时间。高二物理答案1C2D3 D4D5C6C7BD8BD9AC10. BC11ABC12. BC13略14(1) (2)1.40(1.401.42均正确)2.8 15.(1)a合理(2)乙电阻的电流25.0 mA(0.1都可以)16(13分)由v22gh，得v(2)在极板间小球受重力和电场力作用，有qEmgma，且v202ad，得E由UEd，QCU得QC17(15分)(1)对ef杆，由牛顿第二定律有mgsinBILma又I，所以有mgsinma当加速度a为零时，速度v达到最大，速度最大值vm。(2)根据能量守恒定律有mgxsinmvQ总由公式QI2Rt，可得又QRQrQ总解得QRQ总(mgxsin)由法拉第电磁感应定律有又由闭合电路的欧姆定律有解得qt。18(1)根据法拉第电磁感应定律，知感应电动势为ESkS(2)因平行金属板M，N与电阻并联，故M、N两板间的电压为UEkS带电粒子在M、N间做匀加速直线运动，有qUmv2带电粒子进入磁场区域的运动轨迹如图所示，有qvBm由几何关系可得rrcot45l联立得B。(3)粒子在电场中，有datqma粒子在磁场中，有Tt2T粒子在第一象限的无场区中，有svt3由几何关系得sr粒子从P点射出至到达x轴的时间为tt1t2t3联立以上各式可得t(2dl)。