2019-2020年高二上学期期末统考试题（物理选修）.doc

2019-2020年高二上学期期末统考试题（物理选修）一、单项选择题：每小题只有一个选项符合题意（每小题3分，共15分）1如图所示，把导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转首先观察到这个实验现象的物理学家是INSA奥斯特 B法拉第 C安培 D牛顿2对磁感应强度的理解，下列说法正确的是A.由B=可知，B与F成正比，与IL成反比B.由B=可知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明此处一定无磁场C. 磁感应强度的方向就是该处通电导线受力的方向D.磁感应强度由磁场本身决定，与通电导线所受磁场力无关3如图所示，开关S闭合后，a、b、c三盏灯均能发光，电源电动势E恒定且内阻r不可忽略。现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，三盏灯亮度变化的情况是E，racbRSA. a灯变亮，b灯和c灯变暗B. a灯和c灯变亮，b灯变暗C. a灯和c灯变暗，b灯变亮 D. a灯和b灯变暗，c灯变亮4如图所示，A、B为两个同样规格的灯泡，自感线圈的直流电阻RL = R，下面关于自感现象的说法中正确的 A开关接通瞬间，A、B 两灯一样亮B开关接通瞬间，B 灯立即发光，A 灯逐渐亮起来C开关断开时，B 灯立即熄灭，A灯逐渐熄灭D开关断开时，B 灯闪一下后与A灯一起逐渐熄灭5在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路当调节滑动变阻器 R 使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为 0.50A 和 2.0V。重新调节 R 使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A 和 24.0V，则这台电动机正常运转时的输出功率为 A47W B44WC32W D48W二、多项选择题：每小题有多个选项符合题意（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）ABCD6如图所示，比荷相同的甲、乙两个带电粒子以某一速度从正方形磁场区域的入口A处沿AB方向进入匀强磁场，分别从C和D射出磁场，则一定是A两粒子带同种电荷 B甲、乙两粒子的速度之比为12C甲、乙两粒子在磁场中运动的时间之比12D甲、乙两粒子的动能之比为41baR图甲t/s/Wb024624图乙B7一线圈匝数为n=10匝，线圈电阻不计，在线圈外接一个阻值R = 2.0的电阻，如图甲所示。线圈内有垂直纸面向里的磁场，线圈内磁通量随时间t变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是：A线圈中产生的感应电动势为10VBR两端电压为5VC通过R的电流方向为abD通过R的电流大小为2.5A81930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其核心部分如图所示，回旋加速器D形盒的半径为R，用来加速质量为m，电量为q的质子，质子每次经过电场区时，都恰好在电压为U时并被加速，且电场可视为匀强电场，使质子由静止加速到能量为E后，由A孔射出，下列说法正确的是 A其它条件不变时，增大D形盒半径R，质子的最终能量E将增大B其它条件不变时，只增大加速电压U，质子的最终能量E将增大C加速器中的电场和磁场都可以使带电粒子加速D要使质子每次通过电场时总是加速，则质子在磁场中运动的周期与电压变化的周期相等abdc3vv9如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两过程中A导体框中产生的感应电流方向相反B导体框中产生的焦耳热相同C导体框ab边两端电势差相同D通过导体框截面的电量相同三、简答题：请将解答填写在答题卡相应的位置。（每小题2分，共24分）10（8分）如图所示的电路可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向。RSPL2L1F（1）（4分）将线圈L1插入线圈L2中，合上开关S，能使线圈L2中感应电流的磁场方向与线圈L1中原磁场方向相反的实验操作是（ ）A插入铁芯F B拔出线圈L1 C使变阻器阻值R变小 D断开开关S（2）（4分）某同学第一次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端快速滑到右端，第二次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端慢慢滑到右端，发现电流计的指针摆动的幅度大小不同，第一次比第二次的幅度 （填写“大”或“小”），原因是线圈中的 （填写“磁通量”或“磁通量的变化”或“磁通量变化率”）第一次比第二次的大。11（16分）（1）（4分）读出以下螺旋测微器的测量结果_mm（2）（12分）在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中 备有如下器材：A干电池1节； B滑动变阻器(020)；C滑动变阻器(01k)； D电压表(03V，内阻约2k)；E电流表(00.6A，内阻约2)； F电流表(03A)；G开关、导线若干 其中滑动变阻器应选 ，电流表选 。（只填器材前的序号）用实线代表导线把图甲所示的实物连接成测量电路(图中有部分线路已连好)。 某同学记录的实验数据如下表所示，试根据这些数据在图中画出U-I图线，根据图线, 得到被测电池的电动势E = V，内电阻r = 123456I/A0.120.200.310.320.500.57U/V1.371.321.241. 181.101.05I/AU/V00.10.20.30.40.50.60.71.01.11.21.31.481.5I/AU/V00.10.20.30.40.50.60.71.01.11.21.31.481.5+四、计算题：本题共4小题。共计65分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位12（15分）如图所示，水平U形光滑框架，宽度L=1m，电阻R = 0.4，导体棒ab的质量m = 0.5kg，电阻r = 0.1，匀强磁场的磁感应强度B = 0.4T，方向垂直框架向上，其余电阻不计现用一水平拉力F由静止开始向右拉ab棒，当ab棒的速度达到2m/s时，求：FBabRab棒产生的感应电动势的大小；ab棒所受安培力的大小和方向；ab棒两端的电压13（16分）如图所示，电源电动势E=10V，其内阻不计。固定电阻的阻值R1=4 ，可变电阻R2的阻值可在020之间调节，电容器的电容C=30F。求：（1）闭合开关S，当R2=1时，求R2消耗的功率；（2）在（1）的情况下，电容器上极板所带的电量；（3）闭合开关S，当R2取何值时，R2消耗的功率最大，最大功率为多少？14（17分）如图所示，在水平地面MN上方空间存在一垂直纸面向里、磁感应强度B=1T的有界匀强磁场区域，上边界EF距离地面的高度为H 正方形金属线框abcd的质量m = 0.02kg、边长L = 0.1m（LH），总电阻R = 0.2，开始时线框在磁场上方，ab边距离EF高度为h，然后由静止开始自由下落，abcd始终在竖直平面内且ab保持水平求线框从开始运动到ab边刚要落地的过程中（g取10m/s2)（1）若线框从h=0.45m处开始下落，求线框ab边刚进入磁场时的加速度；（2）若要使线框匀速进入磁场，求h的大小；（3）求在（2）的情况下，线框产生的焦耳热Q和通过线框截面的电量qadcbLBhHM EFN 15（17分）如图所示的空间分为、三个区域，各边界面相互平行，区域存在匀强电场，电场强度E=1.0104V/m，方向垂直边界面向右、区域存在匀强磁场，磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向里，磁感应强度分别为B1=2.0T、B2=4.0T三个区域宽度分别为d1=5.0m、d2= d3=6.25m，一质量m1.010-8kg、电荷量q1.610-6C的粒子从O点由静止释放，粒子的重力忽略不计求：（1）粒子离开区域时的速度大小v；（2）粒子在区域内运动时间t；（3）粒子离开区域时速度与边界面的夹角Od1d2d3EB1B2高二物理（选修）试题参考答案 2011.1123456789ADBBCACBDADCD+10（8分）（2） A C（4分）（3）大、磁通量变化率（各 2分）11. （16分）（1）（4分） 0.990（2）（12分）B， E （各2分）如图 （2分）1.460.03 0.700.05 （图略）（各2分共6分）12.（15分） =0.8V （4分） （2分）F安= BIL = 0.64N （2分） 向左 （2分） （5分）13(16分)解：（1）通过R2的电流 （2分）R2消耗的功率 （2分）带入数据求得 （1分）（2）电容器上的电压 （2分）电容器上极板带正电， （2分）带入数据，当时， （1分）（3）电阻R2消耗的功率当R2= R1=4时，R2消耗的功率最大，（3分）=6.25 W （3分）14（17分）当线圈ab边进入磁场时 （2分）E = BLv1 安培力F = BIL = BL= 0.15N 由牛第二定律 （2分）得 （2分）（2）由解得 （5分）（3）线圈cd边进入磁场前F = G，线圈做匀速运动，由能量关系可知焦耳热Q = mgL=0.02J （3分）通过线框的电量 （3分）15（17分）解：（1）粒子在电场中做匀加速直线运动，由动能定理有qEd1=（2分）解得 v=4.0103m/s（2分）（2）设粒子在磁场B1中做匀速圆周运动的半径为r，则O1MPvOd1d2d3EB1B2vvO2qvB1= （1分）解得r=12.5m （2分）设在区内圆周运动的圆心角为，则 （1分）解得 =30（1分）粒子在区运动周期 （1分）粒子在区运动时间 t（1分）解得 t=1.610-3s（1分）（3）设粒子在区做圆周运动道半径为R，则 qvB2=（1分）解得 R=6.25m（1分）粒子运动轨迹如图所示，由几何关系可知为等边三角形（1分）粒子离开区域时速度与边界面的夹角 =60（2分）