2018-2019学年高二物理上学期期末考试试题 理.doc

xx-2019学年高二物理上学期期末考试试题 理得分_一、单项选择题(每小题5分，共60分)1自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献下列说法不正确的是A奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系B欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系D焦耳发现了电流的热效应，定量给出了电能和热能之间的转换关系2如图所示，平行板电容器的两个极板为A、B，B极板接地，A极板带有电荷量Q，板间电场有一固定点P，若将B极板固定，A极板下移一些，或者将A极板固定，B极板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的是AA极板下移时，P点的电场强度不变，P点电势不变BA极板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高CB极板上移时，P点的电场强度不变，P点电势不变DB极板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低3如图所示，匀强磁场方向垂直于纸面向里，若在O点发射带正电荷的粒子，为了打中正上方的A点，下列说法正确的是A发射方向应该是向正上方B发射方向应该是向右上方C发射方向应该是向左上方D发射方向应该是向左下方4某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示如果其他条件不变，仅使线圈的转速变为原来的一半，则交流电动势的最大值和周期分别变为A200 V0.08 s B25 V0.04 sC50 V0.08 s D50 V0.04 s5如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置其核心部分是两个D形金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连则下列说法正确的是A带电粒子从磁场中获得能量B带电粒子做圆周运动的周期逐渐增大C带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关D带电粒子加速所获得的最大动能与加速电压的大小有关6如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是Aa粒子速率最大B它们做圆周运动的周期TaTbTcCc粒子在磁场中运动时间最长Dc粒子动能最大7如图所示，A、B都是很轻的铝环，分别吊在绝缘细杆的两端，杆可绕竖直轴在水平面内转动，环A是闭合的，环B是断开的若用磁铁分别靠近这两个圆环，则下面说法正确的是A图中磁铁N极接近A环时，A环被吸引，而后被推开B图中磁铁N极远离A环时，A环被排斥，而后随磁铁运动C用磁铁N极接近B环时，B环被推斥，远离磁铁运动D用磁铁的任意一磁极接近A环时，A环均被排斥8如图所示，一直流电动机与阻值R9 的电阻串联在电源上，电源电动势E30 V，内阻r1 ，用理想电压表测出电动机两端电压U10 V，已知电动机线圈电阻RM1 ，则下列说法中正确的是A通过电动机的电流为10 A B电源的输出功率为60 WC电动机线圈电阻的热功率为4 W D电动机的输出功率为18 W9下列关于感应电动势大小的说法中，正确的是A线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大C线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大D线圈放在磁感应强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大10在如图所示的电路中，自感线圈L的自感系数较大，电阻R和自感线圈L的直流电阻阻值相等若接通开关S，电路达到稳定状态时灯泡D正常发光则A闭合S瞬间，D将立刻亮起来B闭合S瞬间，D将先亮起来，然后渐渐变暗C断开S瞬间，D将变得更亮，然后渐渐变暗D断开S瞬间，D将渐渐变暗，直至熄灭11如图所示为演示交变电流产生的装置图，关于这个实验，正确的说法是A线圈每转动一周，电流方向改变1次B图示位置为中性面，线圈中无感应电流C图示位置ab边的感应电流方向为abD线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零12如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2；输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开当S接通时，以下说法中正确的是A副线圈两端的输出电压减小 B变压器的输入功率增大C通过灯泡L1的电流增大 D原线圈中的电流减小答题卡题 号123456789101112得 分答 案二、实验题(共15分)13(4分)如图是有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为010 V，当使用a、c两个端点时，量程为0100 V已知电流表的内阻Rg为500 ，满偏电流Ig为1 mA，则R1_，R2_ .14(11分)用如图所示电路测量电源的电动势和内阻实验器材：待测电源(电动势约3 V，内阻约2 )，保护电阻R1(阻值10 )和R2(阻值5 )，滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干实验主要步骤：()将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；()逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；()以U为纵坐标，I为横坐标，作UI图线(U、I都用国际单位)；()求出UI图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a.回答下列问题：(1)电压表最好选用_；电流表最好选用_A电压表(03 V，内阻约15 k)B电压表(015 V，内阻约30 k)C电流表(0200 mA，内阻约2 )D电流表(030 mA，内阻约2 )(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_A两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱B两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱C一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱D一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱(3)选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式，E_，r_，代入数值可得E和r的测量值三、计算题(共25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)15(10分)如图所示，坐标平面第象限内存在大小为E4105 N/C、方向水平向左的匀强电场，在第象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场质荷比为41010kg/C的带正电粒子从x轴上的A点以初速度v02107 m/s垂直x轴射入电场，OA0.2 m，不计粒子的重力求：(1)粒子第一次经过y轴时，速度与y轴正方向的夹角；(2)若要求粒子不能进入第象限，求磁感应强度B的最小值(不考虑第二次进入电场后的运动情况)16(15分)如图所示，两根正对的平行金属直轨道MN、MN位于同一水平面上，两轨道之间的距离l0.50 m轨道的MM端之间接一阻值R0.50 的定值电阻NN端与两条位于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、NP平滑连接，两半圆轨道的半径均为R00.50 m直轨道的右端处于竖直向下、磁感应强度B0.60 T的匀强磁场中，磁场区域的宽度d0.80 m，且其右边界与NN重合现有一质量m0.20 kg、电阻r0.10 的导体杆ab静止在距磁场的左边界s2.0 m处在与杆垂直的水平恒力F2.0 N的作用下，ab杆开始运动，当运动至磁场的左边界时撤去F.杆穿过磁场区域后恰好能通过半圆形轨道的最高点PP.已知导体杆ab在运动过程中与轨道接触良好，且始终与轨道垂直，导体杆ab与直轨道之间的动摩擦因数0.10，轨道的电阻可忽略不计，取g10 m/s2，求：(1)导体杆刚进入磁场时的速度大小，通过导体杆上的电流大小；(2)导体杆穿过磁场的过程中通过电阻R的电荷量；(3)导体杆穿过磁场的过程中整个电路产生的焦耳热第卷(满分50分)一、多项选择题(每小题6分，共30分，每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得6分，部分正确的得3分，选错或不选的得0分)1如图所示，由粗细均匀的电阻丝制成边长为l的正方形线框abcd，线框的总电阻为R.现将线框以水平向右的速度v匀速穿过一个宽度为2l、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与磁场边界平行取线框的cd边刚好与磁场左边界重合时t0，电流沿abcd方向为正方向，u0Blv，i0.在下图中线框中电流i和a、b两点间的电势差uab随线框cd边的位移x变化的图象正确的是2如图所示，空间中存在一水平方向匀强电场和一水平方向匀强磁场，且电场方向和磁场方向相互垂直在电磁场正交的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆，与电场正方向成60夹角且处于竖直平面内一质量为m、带电量为q的小球套在绝缘杆上初始时给小球一沿杆向下的初速度v0，小球恰好做匀速运动，电量保持不变已知，磁感应强度大小为B，电场强度大小为E，则以下说法正确的是A小球的初速度为v0B若小球的初速度为，小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止C若小球的初速度为，小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止D若小球的初速度为，则运动中克服摩擦力做功为3图乙中A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近平行放置A线圈中通有如图甲中所示的交变电流i，则A在t1到t2时间内A、B两线圈相吸 B在t2到t3时间内A、B两线圈相斥 Ct1时刻两线圈间作用力为零Dt2时刻两线圈间吸引力最大4如图，三个电阻R1、R2、R3的阻值均为R，电源的内阻rR，c为滑动变阻器的中点闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动，下列说法正确的是AR2消耗的功率变小BR3消耗的功率变大C电源输出的功率变大D电源内阻消耗的功率变大5如图所示为理想变压器，其原、副线圈的匝数比为41，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接有u36sin 100t(V)的正弦交流电，图中D为理想二极管，定值电阻R9 .下列说法正确的是At s时，原线圈输入电压的瞬时值为18 VBt s时，电压表示数为36 VC电流表的示数为1 AD电流表的示数为 A答题卡题 号12345得 分答 案二、计算题(共20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)6(10分)如图所示，平行金属导轨竖直放置，仅在虚线MN下面的空间存在着磁感应强度随高度变化的磁场(在同一水平线上各处磁感应强度相同)，磁场方向垂直纸面向里，导轨上端跨接一定值电阻R，质量为m的金属棒两端各套在导轨上并可在导轨上无摩擦滑动，导轨和金属棒的电阻不计，将金属棒从O处由静止释放，进入磁场后正好做匀减速运动，刚进入磁场时速度为v，到达P处时速度为，O点和P点到MN的距离相等，重力加速度为g.(1)求金属棒在磁场中所受安培力F1的大小；(2)若已知磁场上边缘(紧靠MN)的磁感应强度为B0，求P处磁感应强度BP；(3)在金属棒运动到P处的过程中，电阻上共产生多少热量？7(10分)在真空中存在着如图所示的多层紧密相邻的甲型区和乙型区，甲型区和乙型区的宽度均为d.甲型区为真空；乙型区存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E，方向竖直向上；磁感应强度为B，方向水平垂直纸面向里，边界互相平行且与电场方向垂直一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子在第1层上边界某处由静止释放，粒子始终在甲乙区中运动，不计粒子运动时的电磁辐射，已知qEmg.(1)求粒子在第2层乙型区中运动时速度v2的大小与轨迹半径r2；(2)粒子从第10层乙型区下边界穿出时，速度的方向与竖直向下方向的夹角为10，试求sin 10的值湖南师大附中xxxx高二第一学期期末考试物理(理科)参考答案(这是边文，请据需要手工删加)湖南师大附中xxxx高二第一学期期末考试物理(理科)参考答案第卷一、单项选择题(每小题5分，共60分)题 号123456789101112答 案BABCCDDCCDCB二、实验题(共15分)13(4分)9 500(2分)90 000(2分)14(11分)(1)A(2分)C(2分)(2)D(3分)(3)ak(2分)kR2(2分)三、计算题(共25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)15(10分)【解析】(1)设粒子在电场中运动的时间为t，末速度与y轴正方向的夹角大小为，则：xOAat2(1分)a(1分)粒子经过y轴时在电场方向的分速度为：vxat2107 m/s(1分)粒子经过y轴时的速度：v2107m/s(1分)与y轴正方向的夹角大小为，则有：tan 1所以45 (1分)(2)要使粒子不进入第象限，如图所示，设粒子经过y轴时的位置与原点O的距离为y1，此时粒子做圆周运动的半径为R，则由几何关系，RRy1(1分)(直接取等号计算的也给分)y1v0t(1分)在磁场中运动时，有：qvBm(1分)解得磁感应强度的最小值为：B(22)102 T(2分)16(15分)【解析】(1)设导体杆在F的作用下运动至磁场的左边界时的速度为v1，由动能定理得：(Fmg)smv0(1分)v16 m/s(1分)导体杆刚进入磁场时产生的感应电动势为：EBlv1(1分)此时通过导体杆的电流大小为：I(1分)解得：I3 A(1分)(2)导体杆刚开始进入磁场到离开磁场，Bld(1分)(1分) (1分)qt(1分)联立解得：q0.4 C (1分)(3)由(1)可知，导体杆在F的作用下运动至磁场左边界时的速度v16 m/s.设导体杆通过半圆形轨道的最高位置时的速度为v，则：mgm(1分)在导体杆刚进入磁场到滑至最高点位置的过程中，由能量守恒定律：mvQmg2R0mv2mgd (3分)解得：Q0.94 J (1分)(用动能定理计算的列式、结果正确的也给分)第卷一、多项选择题(每小题6分，共30分)题 号12345答 案ADACABCCDBD二、计算题(共20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)6(10分)【解析】(1)从OMN过程中棒做自由落体运动，下降高度为h，则有：v22gh(1分)从MNP的过程中，做匀减速运动，故F1大小不变，由牛顿第二定律，则有：F1mgma(1分)而由运动学公式可知：v22ah(1分)综合上三式，即可求得：F1mgmamg(1分)(2)由上可知，安培力的大小不变，由刚进入磁场时速度为v，到达P处时速度为，则有：F1BPLIP(2分)解得：BPB0(1分)(3)棒从MNP过程中，且O点和P点到MN的距离相等，根据能量守恒定律，则有产生热量：Qmghmv2mmv2(3分)7(10分)【解析】(1)粒子在乙型区受力qEmg，则合力为洛伦兹力粒子在进入第2层乙型区时，经过两次甲型区加速，由动能定理，有：2mgdmv(1分)解得：v22(1分)粒子在第2层乙型区中，洛伦兹力充当向心力：Bqv2m(1分)解得：r2(1分)(2)解法一：粒子从第10层乙型区下边界穿出时，速度为v10，其水平分量为v10x，由动能定理有：10mgdmv解得：v10(2分)由动量定理：有Bqvytmv10x即：10Bqdmv10x解得：v10x(2分)综合得：sin 10(2分)解法二：如图：r10sin 10r10sin 10d显然v10sin 10v9sin 9(甲型区为类抛体运动)rnr9r10r10sin 10r10sin 9d即：r10sin 10r9sin 9d，同理r9sin 9r8sin 8dr10sin 10r1sin 19d显然r1sin 1dr10sin 1010dsin 10.