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大庆实验中学20162017学年度上学期期末考试高二物理试卷一、选择题(本题共14小题，每小题4分，共56分，在每小题给出的四个选项中，第19题只有一项符合题目要求，第1014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、在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献。下列说法正确的是（ ）A法拉第最早引入电场的概念，并发现了磁场产生电流的条件B安培发现了电流的磁效应C洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律D楞次发现了磁场对运动电荷的作用规律 2、一负点电荷，仅在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知点电荷的速率是递增的。关于b点电场强度E的方向，图1中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线）（ ）图13、某同学用伏安法测电阻，分别采用图2中甲、乙两种电路测量，关于误差分析正确的是（ ）图2A若选择甲图，测量值比真实值偏小B若选择乙图，测量值比真实值偏小C若被测电阻RX与电流表内阻接近，应该选择乙图误差较小D若被测电阻RX与电压表内阻接近，应该选择甲图误差较小4、如图3所示，水平直导线中通有稳恒电流I，现在导线正上方以初速度v0释放一重力不计的带正电的粒子，v0方向与电流方向相同，则粒子将（）图3A 沿路径a运动，曲率半径变大B沿路径a运动，曲率半径变小C沿路径b运动，曲率半径变大D. 沿路径b运动，曲率半径变小5、如图4所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S1 S2 = S3，且3线圈在磁铁的正中间。设各线圈中的磁通量依次为F1、F2、F3则它们的大小关系是（ ）图4A. F1F2F3 B. F1F2 = F3 C. F1F2F3 D. F1F2 = F3图5-1图5-26、如图5-1两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间某点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态。现将两板逆时针旋转45,如图5-2所示,再由同一点从静止释放同样的微粒，则微粒将（ ）A. 保持静止状态B. 水平向左做匀加速运动C. 向左下方做匀加速运动 D. 向右下方做匀加速运动 图6D2D17、1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图6所示,这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙.下列说法正确的是( ) A. 离子从磁场中获得能量 B. 离子从电场中获得能量C. 离子由加速器的边缘进入加速器D. 离子获得的最大能量值由交变电压大小决定图78、如图7所示，M、N两点分别放置两个等量异种电荷，A为它们连线的中点，B为连线上靠近N的一点，C点如图所示，在A、B、C三点中（ ）A场强最小的点是A点，电势最高的点是B点B场强最小的点是A点，电势最高的点是C点C场强最小的点是C点，电势最高的点是A点D场强最小的点是C点，电势最高的点是B点9、如图8-1所示，一闭合直角三角形线框以速度v匀速穿过匀强磁场区域。从BC边进入磁场区开始计时，到A点离开磁场区的过程中，线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是图8-2中的（ ）图8-1图8-210、如图9所示，A、B两灯完全相同，L是带铁芯的电阻可不计的线圈，下列说法中正确的是 （ ）图9AK合上瞬间，A、B两灯同时亮起来BK合上稳定后，A、B两灯亮度相同CK断开瞬间，A、B两灯同时熄灭DK断开瞬间，B灯立即熄灭，A灯闪亮后再逐渐熄灭11、图10中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（）图10A粒子带正电BM点的电势低于N点的电势C粒子在M点的电场强度小于N点的电场强度D粒子在M点的速度小于在N点的速度12、如图11所示，电源电动势为E、内阻为r，电阻R1、R2、R3为定值电阻，R4为光敏电阻（有光照射时电阻变小），C为定值电容。当S闭合且电路稳定后，让光照射R4，则下列说法正确的是（ ）图11A.电流表示数增大 B.电压表示数增大C.电容器电荷量增大D.R1上消耗的功率增大 图1213、如图12所示，在一个水平方向的匀强磁场中，水平放置一粗糙的绝缘杆，在杆上套有一个带正电的环，环正在沿杆运动。磁场的方向与环的运动方向如图所示。对环在此后的运动，下列说法正确的是( ) A环一定做减速运动，且最终速度一定为零B环可能开始做减速运动，然后做匀速运动C若环的动能发生了变化，环一定克服摩擦力做了功D若环的动能发生了变化，可能是磁场力对环做了功14、如图13甲所示，在倾角为的光滑斜面内分布着垂直于斜面的匀强磁场，其磁感应强度B随时间变化的规律如图13乙所示。质量为m的矩形金属框从t= 0时刻静止释放，t3时刻的速度为v，移动的距离为L，重力加速度为g。在金属框下滑的过程中，下列说法正确的是( )图13At1t3时间内金属框中的电流方向不变B0t3时间内金属框做加速度先减小后增大的直线运动C0t3时间内金属框做匀加速直线运动D0t3时间内金属框中产生的焦耳热为二、实验题(每空2分，共18分)15、（1）利用游标卡尺测量圆管的内径如图14所示，由图可知圆管内径是 cm。图14（2） 用多用电表测电阻时，某次测量中，实验操作正确，选择开关的位置如图15（a）所示，表头刻度和指针位置如图15（b）所示，则被测电阻的阻值为 ；若继续用该表测量另一阻值约为20的电阻，则应将选择开关旋至倍率为 挡，并在测量电阻前先进行 操作；测量结束后，应将选择开关旋至off或交流电压最高挡。图15AV16、在测量电源电动势和内电阻的实验中，已知一节干电池的电动势约为1.5V，内阻约为0.30；电压表 (量程为3V,内阻约3k； 电流表 （量程为0.6A，内阻为0.70)；滑动变阻器R（10，2A）。为了更准确地测出电源电动势和内阻。（1）请在图16-1方框中画出实验电路图。（2）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图16-2所示的U-I图线，由图可得该电源电动势E= V ,内阻r= 。（结果均保留两位小数）图16-1图16-2（3）某小组在实验时，发现电流表坏了，于是不再使用电流表，仅用电阻箱替换掉了滑动变阻器，他们在实验中读出几组电阻箱的阻值和电压表的示数U，描绘出的关系图像，得到的函数图像是一条直线。若该图像的斜率为k，与纵轴的截距为b，则其电动势为 ，内阻为 。三、计算题（本题共3个小题，共36分，请写出必要的文字说明和重要的演算步骤，只写出结果不得分。）图1717、（10分）如图17所示，空间有100 V/m竖直向下的匀强电场，长0.4m不可伸长的轻绳固定于O点。另一端系一质量，电量0.05 C的带正电小球。拉起小球至绳水平后在A点无初速度释放，当小球运动至O点的正下方B点时绳恰好断裂，小球继续运动，最后落至地面上C点，B点离地的高度。（g=10m/s2） 试求：（1）A、C两点间的电势差UAC；（2）绳子张力的最大值；（3）落地点C到B点的水平距离。18、（12分）如图18所示，两平行金属导轨位于同一水平面上相距L=1m，左端与一电阻R=0.1相连；整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度大小为B=0.1T，方向竖直向下。一质量为m=0.2kg，的导体棒置于导轨上，现施加一水平向右的恒力F=1N,使导体棒由静止开始向右滑动，滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。已知导体棒与导轨的动摩擦因数，重力加速度大小为g，导体棒和导轨电阻均可忽略。求（1） 当导体棒的速度v=1m/s时，电阻R消耗的功率；（2） 导体棒最大速度的大小；图18（3）若导体棒从静止到达最大速度的过程中，通过电阻R的电荷量为q=10C，则此过程中回路产生的焦耳热为多少 图1819、（14分）如图19所示，在直角坐标系的第二象限内的正方形OACD的对角线AD上方三角形内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B10.5 T，y轴右侧有垂直纸面向里的有界匀强磁场B2，右边界PQ与y轴平行且到y轴的水平距离为d(2) m一质量m6.4104 kg，带电荷量q3.2102 C的带电粒子(重力不计)由静止开始经加速电压U12.5 V的电场(没画出)加速后从CD上坐标为(2，)的M点平行于x轴向右运动，粒子恰好不从右边界PQ穿出求(1)粒子在三角形匀强磁场中做匀速圆周运动的半径(2)y轴右侧匀强磁场的磁感应强度B2的大小图19(3)若右侧磁场右边界PQ可左右移动，粒子刚好从PQ与x轴的交点射出磁场，求粒子在右侧磁场中运动的时间大庆实验中学20162017学年度高二上学期期末考试物理参考答案及评分标准一、选择题（每小题4分，共56分）题号1234567891011121314答案ABABCCBDAADACDACBCAC二、实验题（每空2分，共18分）15.（1） 5.385 （2） 1900 1 欧姆调零 16.（1） （2） 1.481.50 0.260.30 （3） 三、计算题（3个小题，共36分）17.（10分）解：（1）在匀强电场中， （2分）（2）当带电小球摆至B点时，绳子达到最大张力，设为T，小球运动到B点时速度为VB小球从A点运动到B点，由动能定理可得： （2分）小球在B点做圆周运动，由牛顿第二定律可得： （1分）解得：T=30N （1分）（3）小球离开B点后做类平抛运动，运动时间为t,设落地点C到B点的水平距离为X，则 （1分） （1分） （1分） 解得：X=0.4m （1分）18、 （12分）解：（1）导体切割磁感线运动产生的电动势为 （1分）根据欧姆定律，闭合回路中的感应电流为 （1分）电阻R消耗的功率为 （1分）联立可得 （1分）（2）当加速度等于零时，导体棒获得最大速度，之后匀速运动，设最大速度为vm （1分） （1分）解得： （1分）（3） 设导体棒从静止到达最大速度过程中，导体棒通过的位移大小为S，由 （1分） （1分） （1分）由能量守恒定律可得：回路产生的焦耳热（1分）代入数据解得：Q=2.5J （1分）19、（14分）解：(1)由动能定理知 （2分） 代入数值得v 25 m/s由 （2分）得 （1分）(2)由(1)知D即粒子在三角形区域磁场中做圆周运动的圆心，粒子恰好垂直对角线AD射出三角形区域磁场并经原点O进入右侧匀强磁场，粒子恰好不穿出右边界，画出粒子的运动轨迹如图所示 由几何关系知 （2分）解得: 由 （2分）知联立解得 （1分） （3）粒子在右侧磁场中运动的周期 （2分）因粒子刚好从PQ与x轴的交点射出磁场，则粒子在右侧区域磁场中运行的时间为t，tT2102 s （2分）10
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