2019-2020年高二上学期期末考试 物理（选修）含答案.doc

2019-2020年高二上学期期末考试 物理（选修）含答案第卷（选择题 共31分）一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分每小题只有一个选项符合题意将正确选项填涂在答题卡上相应位置1. 关于电场强度和电势，下列说法正确的是( )A由公式E=Fq可知，E与F成正比，与q成反比B由U=Ed可知，在匀强电场中，任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比C电场强度为零处，电势不一定为零D无论是正电荷还是负电荷，当它在电场中移动时，若电场力作正功，它一定是从电势高处移到电势低处，并且它的电势能一定减少2. 关于磁感应强度的下列说法中，正确的是( )A通电导线在磁场中受到安培力越大的位置，则该位置的磁感应强度越大B磁感线上某一点切线方向就是该点磁感应强度的方向C垂直磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度方向D磁感应强度的大小、方向与放入磁场的导线的电流大小、导线长度、导线取向等均无关3在如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，为理想电压表，若将照射R3的光的强度减弱，则 ( )A电压表的示数变大 B小灯泡消耗的功率变小C通过R2的电流变小D电源内阻的电压变大4如图所示电路中，开关S原先闭合，电路处于稳定状态时，通过两电阻的电流大小分别为I1，I2，已知R1R2，不计线圈L的直流电阻，为理想电流表在某一时刻突然断开开关S，则通过电流表的电流I随时间t变化的图线可能是下图中的( )ABDC上表面下表面5如图所示，一质量为m，电荷量为q的带正电绝缘体物块位于高度略大于物块高的水平宽敞绝缘隧道中，隧道足够长，物块上、下表面与隧道上、下表面的动摩擦因数均为，整个空间存在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场现给物块水平向右的初速度v0，空气阻力忽略不计，物块电荷量不变，则整个运动过程中，物块克服阻力做功不可能为（ ） A0 B C D. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分每小题有多个选项符合题意全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分6回旋加速器的原理如图所示，它由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是( )A离子从电场中获得能量 B离子从磁场中获得能量C只增大空隙间的距离可增加离子从回旋加速器中获得的动能 D只增大D形盒的半径可增加离子从回旋加速器中获得的动能7关于电阻率，下列说法中正确的是 ( )A有些材料的电阻率随温度的升高而减小B电阻率大的导体，电阻一定大C用来制作标准电阻的材料的电阻率几乎不随温度的变化而变化D电阻率与导体的长度和横截面积无关8飞机在航母上弹射起飞可以利用电磁驱动来实现。电磁驱动的原理如图所示，当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈附近的金属环会被弹射出去。现在固定线圈左侧的同一位置，先后放有分别用铜和铝制成的闭合金属环，已知两环的横截面积相等、形状相同，且电阻率铜铝。合上开关S的瞬间( )A.从左侧看环中感应电流沿顺时针方向B.铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力C.若将铜环放置在线圈右方，铜环将向右运动D.电池正负极调换后，金属环不能向左弹射9如图所示，竖直放置的两块很大的平行金属板a、b，相距为d，ab间的电场强度为E，今有一带正电的微粒从a板下边缘以初速度v0竖直向上射入电场，当它飞到b板时，速度大小不变，而方向变成水平方向，且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板而进入bc区域，bc宽度也为d，所加电场大小为E，方向竖直向上;磁感应强度方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小等于，重力加速度为g，则下列说法中正确的( )A粒子在ab区域中做匀变速运动，运动时间为 B粒子在bc区域中做匀速圆周运动，圆周半径r=dC粒子在bc区域中做匀速直线运动，运动时间为 D粒子在ab、bc区域中运动的总时间为第卷（非选择题 共89分）三、简答题： 本题共2小题，共26分把答案填在答卷纸相应的位置或按要求作答0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 1.61.51.41.31.21.11.0 U/VI/A10（14分）利用伏安法测定一节干电池的电动势和内电阻要求尽量减小实验误差（1）应该选择的实验电路是图中的 (选填“甲”或“乙”)（2）某位同学根据记录的数据将对应点已经标在如图所示的坐标纸上，请画出UI图线（3）根据（2）中所画图线可得出干电池的电动势E V，内电阻r （保留两位有效数字）（4）实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化下列各示意图中能正确反映PU关系的是 11（12分）某学生为测量某金属丝的电阻率，他截取了其中的一段，用多用电表粗测其电阻约为R（1）该学生选择多用电表“10”档粗测金属丝的电阻，从图中读出金属丝的电阻R= （2）接着，该学生用伏安法测该金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率实验室提供的器材有：A直流电源E（电动势4V，内阻不计） B电流表A1（量程03mA，内阻约50）C电流表A2（量程015mA，内阻约30） D电压表V1（量程03V，内阻10k）E电压表V2（量程015V，内阻25k）F滑动变阻器R1（阻值范围015，允许通过的最大电流2.0A）G滑动变阻器R2（阻值范围02k，允许通过的最大电流0.5A）H待测电阻丝Rx，开关、导线若干要求较准确地测出其阻值，电流表应选 ，电压表应选_，滑动变阻器应选_（用器材前的字母表示即可）（3）在如图所示的实物上画出连线（部分线画划出）四、演算题：本题共4小题，共63分. 解答应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.12（15分）一电阻为R=2的金属圆环，放在匀强磁场中，磁场与圆环所在平面垂直，如图（a）所示已知通过圆环的磁通量随时间t的变化关系如图（b）所示，图中的最大磁通量0=4wb和变化周期T=1s，求：（1）在t=0到t=T/4的时间内，通过金属圆环的电流大小及方向；（2）作出t= 0到t=T的时间内金属圆环中电流与时间的关系图线；(取逆时针为正方向)（3）求在t= 0到t=T的时间内，金属环所产生的电热QItOT/2T13（15分）如图所示，有一矩形区域abcd，水平方向ab边长L1=m，竖直方向ad边长L2=1m，一电荷量为q=110-5C，质量为m=610-6kg的带正电的粒子由a点沿ab方向以大小为2m/s的速度v进入该区域当该区域存在与纸面垂直的匀强磁场时，粒子的运动轨迹恰好通过该区域的几何中心O点，不计粒子的重力，求：dabcOL1L2v（1）粒子在磁场区域运动的半径大小；（2）匀强磁场的磁感应强度大小和方向；（3）粒子通过磁场区域所用的时间14（16分）如图所示，在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨，导轨间距为L=0.2m，长为2d，d=0.5m，上半段d导轨光滑，下半段d导轨的动摩擦因素为=，导轨平面与水平面的夹角为=30匀强磁场的磁感应强度大小为B=5T，方向与导轨平面垂直质量为m=0.2kg的导体棒从导轨的顶端由静止释放，在粗糙的下半段一直做匀速运动，导体棒始终与导轨垂直，接在两导轨间的电阻为R=3，导体棒的电阻为r=1，其他部分的电阻均不计，重力加速度取g=10m/s2，求：ddLBR（1）导体棒到达轨道底端时的速度大小；（2）导体棒进入粗糙轨道前，通过电阻R上的电量q；（3）整个运动过程中，电阻R产生的焦耳热Q15（17分）如图所示，在坐标系xOy的第一象限内虚线OC的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B0，第四象限内存在磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场，第三象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，在x轴负半轴上有一接收屏GD，GD2OD2d现有一带电粒子(不计重力)从y轴上的A点，以初速度v0水平向右垂直射入匀强磁场，恰好垂直OC射出，并从x轴上的P点(未画出)进入第四象限内的匀强磁场，粒子经磁场偏转后又垂直y轴进入匀强电场并被接收屏接收，已知OC与x轴的夹角为37，OA，sin37=0.6，cos37=0.8求：（1）粒子的带电性质及比荷；（2）第四象限内匀强磁场的磁感应强度B的大小；（3）第三象限内匀强电场的电场强度E的大小范围A江苏省溧水高级中学xx学年第一学期期末调研测试试题高二物理（选修）参考答案及评分标准一单项选择题： 31C 2DB 3B 4D 5C0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 1.61.51.41.31.21.11.0 U/VI/A二多项选择题： 6AD 7ACD 8 ABC 9AD三简答题：本题共3小题，共26分10（14分） (1) 甲 （4分）(2) 如图所示 （2分）(3) 1.50(1.491.51) （2分）0.89(0.860.92) （2分）(4) C （4分）11. （1）220(2分) （2） C(2分) D (2分) F (2分) (3)如图所示(4分)（分压2分，外接2分）四论述和计算题：本题共4小题，共63分13(15分) 解：ItOT/2T8A-8A（1）=8A，逆时针（3），=64J13（15分）dabcOL1L2v解（1）作出粒子在磁场中偏转运动的轨迹如图所示 （2分）由题意可知aO长度L=1m，所以d点就是轨迹的圆心轨迹半径为：R=L2=1m （2分）（2）根据左手定则，可以判断磁场的方向垂直于纸面向外 （2分） 由 （3分）得 （2分）（3）由题意可知，粒子在磁场中的运动轨迹为1/4圆弧，所以有 （2分）所以=0.785s （2分）14（16分）解：（1）导体棒在粗糙轨道上受力平衡：由 mgsin mgcos +BIL 得 I=0.5A （2分） 由 BLv=I(R+r) 得 v=2m/s （2分）（2）进入粗糙导轨前，导体棒中的平均电动势为: （2分）导体棒中的平均电流为: （2分） 所以，通过导体棒的电量为：=0.125C （2分）（3）由能量守恒定律得：2mgdsin Q电mgdcos mv2 （2分）得回路中产生的焦耳热为：Q电0.35J （2分） 所以，电阻R上产生的焦耳热为：=0.2625J （2分）15（17分）GDyCPQO解：（1）由题意可知，粒子带负电荷 （2分）由题意可知 （1分）由得 （2分）（2）作出粒子的运动轨迹如图所示，易知 （1分） 所以粒子在第四象限内的轨迹半径为 （1分）由得 （2分）（3）粒子进入电场后，加速度大小为： （1分） OQ间的距离为： （1分）电场E最小时，粒子运动到G点，时间为： 由得 （2分）电场E最大时，粒子运动到D点，时间为： 由得 （2分）综上所述，电场强度E的大小范围是：E （2分）