学年西藏拉萨中学高二上学期期末考物理卷.docx
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学年西藏拉萨中学高二上学期期末考物理卷
【最新】西藏拉萨中学高二上学期期末考物理卷
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___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.把一条导线平行地放在如图所示的磁针的上方附近,当导线中有电流时,磁针会发生偏转。
首先观察到这个实验现象的物理学家是( )
A.奥斯特B.爱因斯坦
C.牛顿D.伽利略
2.下表是某逻辑电路的真值表,该电路是
A.
B.
C.
D.
3.三个点电荷电场的电场线分布如图所示,图中a、b两点处的场强大小分别为Ea、Eb,电势分别为φa、φb,则( )
A.Ea>Eb,φa>φb
B.Ea C.Ea>Eb,φa<φb D.Ea 4.在下图的闭合电路中,当滑片P向右移动时,两电表读数的变化是() A.A变大,V变大 B.A变小,V变大 C.A变大,V变小 D.A变小,V变小 5.下列各图中,已标出电流 及电流所产生磁场的磁感应强度 的方向,其中正确的是() A. B. C. D. 6.电荷在磁场中运动时受到洛仑兹力的方向如图所示,其中正确的是() A. B. C. D. 二、多选题 7.如图所示,直导线处于足够大的磁场中,与磁感线成θ=30°角,导线中通过的电流为I,为了增大导线所受的安培力,可采取的办法是() A.增大电流I B.增加直导线的长度 C.使导线在纸面内顺时针转30°角 D.使导线在纸面内逆时针转60°角 8.电源和一个水平放置的平行板电容器、三个电阻组成如图所示的电路.当开关S闭合后,电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态.现将开关S断开,则以下判断正确的是() A.液滴仍保持静止状态 B.液滴将向上运动 C.电容器上的带电量将减为零 D.电容器上的带电量将增大 9.许多人造卫星都用太阳能电池供电.太阳能电池由许多电池板组成.某电池板不接负载时的电压是600μV,短路电流是30μA.则下列说法正确的是() A.该电池板的电动势是600μV B.该电池板的内阻为20Ω C.如果将一20Ω的电阻同该电池板组成闭合回路,电源的输出功率为300W D.我们可以通过调节外电路的电阻值来调节该电池板的电动势 10.目前世界上正在研究的一种新型发电机叫磁流体发电机,如图所示表示它的发电原理: 将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,而从整体上来说呈电中性)喷入磁场,由于等离子体在磁场力的作用下运动方向发生偏转,磁场中的两块金属板A和B上就会聚集电荷,从而在两板间产生电压.在图示磁极配置的情况下,下列表述正确的是( ) A.金属板A的电势较高 B.通过电阻R的电流方向是b→R→a C.等离子体在A、B间运动时,磁场力对等离子体做功 D.等离子体在A、B间运动时,磁场力对等离子体不做功 三、实验题 11.用螺旋测微器测一合金棒的直径时,螺旋测微器上的示数如图所示,A.的读数是mm;用游标卡尺测量合金棒的长度时,游标卡尺的示数如图所示,(图中游标尺上有20个等分刻度)B.的读数是cm. 12.用多用表的欧姆 档测量阻值约为几十kΩ的电阻Rx,以下给出的是可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆档调零旋钮,把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上。 a.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度,断开两表笔 b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔 c.旋转S使其尖端对准欧姆档×1kΩ d.旋转S使其尖端对准欧姆档×100Ω e.旋转S使其尖端对准交流500V档,并拔出两表笔 (1)_______________________________。 根据上图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为___________Ω。 (2)下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是(_________) A.测量电阻时如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的档位,重新调零后测量; B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,不会影响测量结果; C.测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开; D.测量阻值不同的电阻时都必须重新调零. 13.在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用电压表(视为理想电压表)的量程较小,某同学设计了如图所示的实物电路。 (1)实验时,应先将电阻箱的电阻调到_______(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)。 (2)改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值R0=10Ω的定值电阻两端的电压U。 下列表格中两组R的取值方案中,比较合理的方案是_______(选填“1”或“2”)。 方案编号 电阻箱的阻值R(Ω) 1 400.0 350.0 300.0 250.0 200.0 2 80.0 70.0 60.0 50.0 40.0 (3)根据实验数据描点,绘出的 -R图像是一条直线,若直线的斜率为k,在 坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E=______,内阻r=_____。 (用k、b和R0表示) 四、解答题 14.如图所示,长为L=0.5m的导体棒静止于光滑的水平轨道上且与轨道垂直,开关闭合后回路中的电流I=2A,匀强磁场的磁感应强度B=0.02T,方向与轨道平面成θ=45°角斜向上方,求开关闭合后导体棒所受安培力的大小和方向. 15.如图所示,匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形,把电荷量 C的点电荷由A点移动到B点,电场力做功 J,再由B点移到C点电荷克服电场力做功 J,取B点的电势为零,求A、C两点的电势及场强的方向. 16.如图所示,K与虚线MN之间是加速电场。 虚线MN与PQ之间是匀强电场,虚线PQ与荧光屏之间是匀强磁场,且MN、PQ与荧光屏三者互相平行。 电场和磁场的方向如图所示,图中A点与O点的连线垂直于荧光屏。 一带正电的粒子经加速电场由静止加速后从A点离开加速电场,垂直于偏转电场方向射入偏转电场,在离开偏转电场后进入匀强磁场,最后恰好垂直地打在荧光屏上。 已知电场和磁场区域在竖直方向足够长,加速电场电压与偏转电场的场强关系为 ,式中的 是偏转电场的宽度,磁感应强度B与速度V0关系符合表达式 ,若题中只有偏转电场的宽度 为已知量,(粒子重力不计)则: (1)画出带电粒子轨迹示意图; (2)磁场的宽度L为多少? (3)带电粒子在电场和磁场中垂直于V0方向的偏转距离分别是多少? 参考答案 1.A 【详解】 奥斯特通过首先观察到通电导线附近的小磁针会发生偏转,发现了电流的磁效应。 故选A。 2.D 【解析】 通过分析知: 该电路先经过“与”门再经过“非”门后的结果,D正确. 3.C 【详解】 由图可以看出a处电场线更密,所以Ea>Eb,根据对称性,a处的电势应与右侧负电荷附近对称点的电势相等,再根据沿电场线方向电势降低可以判定φb>φa,故ABD错误,C正确;故选C. 4.B 【解析】 试题分析: 由电路图可知,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流;当滑片P向右滑动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,则电路的电流变小,即电流表的示数变小,所以电源内阻和R0所占电压变小,则滑动变阻器R两端的电压变大,即电压表的示数变大,故B正确,ACD错误.故选B. 考点: 电路的动态分析 【名师点睛】本题考查了欧姆定律及串联电路的电压规律,注意因滑动变阻器电阻和电流同时发生了变化,无法直接由欧姆定律求得两端的电压,故先求得与之串联定值电阻两端的电压,再根据总电压不变,得出滑动变阻器两端的电压。 5.D 【详解】 A.由右手螺旋定则可知,电流向外的直导线周围的磁场分布为逆时针的同心圆;故A错误; B.由右手螺旋定则可知,向上的电流左侧磁场应向外,右侧向里;故B错误; C.由右手螺旋定则可知,电流由右方流入,内部磁感线应向右;故C错误; D.由右手螺旋定则可知,环形电流的中心处磁场向上;故D正确; 6.A 【解析】 试题分析: 根据左手定则得,A选项洛伦兹力方向竖直向下,B选项洛伦兹力方向竖直向下,C选项不受洛伦兹力,D选项洛伦兹力方向垂直纸面向外.故A正确,BCD错误.故选A。 考点: 左手定则 【名师点睛】解决本题的关键掌握左手定则判定电荷在磁场中运动速度、磁场和电荷受到洛仑兹力三者之间的方向关系。 7.ABD 【解析】 由公式F=BIL,当增大电流时,可增大通电导线所受的磁场力.故A正确;由公式F=BIL,当增加直导线的长度时,可增大通电导线所受的磁场力.故B正确; 当使导线在纸面内顺时针转30°时,导线与磁感线平行,则所受磁场力变为零,故C错误;当使导线在纸面内逆时针转60°时,导线有效长度伸长,则所受磁场力变大,故D正确;故选ABD. 8.BD 【解析】 试题分析: 开关闭合时,电容器两板间的电压等于电阻R2两端的电压,小于电源的电动势,当开关断开时,电路稳定时,电容器板间电压等于电源的电动势,分析液滴的运动情况,根据电压的变化,分析电容器的电量变化. 解: 开关闭合时,电容器两板间的电压等于电阻R2两端的电压,小于电源的电动势.当开关断开时,电路稳定时,电路中没有电流,电容器板间电压等于电源的电动势,则知电容器板间电压增大,板间场强增大,液滴所受电场力增大,则液滴将向上运动.由于电容器的电压增大,由公式Q=CU可知,电容器上的带电量将增大. 故选BD 【点评】本题是电容器动态变化分析问题,关键确定电容器板间电压的变化.当电路稳定时,电容器的电压等于所并联的电路两端电压. 9.AB 【解析】 试题分析: 电池板不接负载时的电压是600μV,该电池板的电动势是600μV.故A正确;由题,E=U=0.6V,又E=I短r,得: .故B正确;如果将一20Ω的电阻同该电池板组成闭合回路,电路中的电流: 电源的输出功率为: P=IR=1.5×10-2×20=0.3W.故C错误;电源的电动势由电源本身决定的,与外电路的电阻值无关.故D错误.故选AB. 考点: 闭合电路的欧姆定律;电功率 【名师点睛】本题考查了闭合电路的欧姆定律;关键根据电源开路和短路的特点,求解电源的内电阻.基础题目. 10.AD 【解析】 试题分析: 大量带正电和带负电的微粒射入磁场时,由左手定则可以判断正电荷受到的洛伦兹力向上,所以正电荷会聚集的A板上,负电荷受到的洛伦兹力向下,负电荷聚集到B板上,故B板相当于电源的负极,A板相当于电源的正极,所以通过电阻R的电流由a→R→b,金属板A的电势UA高于金属板B的电势UB,所以A正确B错误;等离子体在A、B间运动时,磁场力总是与离子体的运动方向垂直,所以磁场力不做功,故C错误D正确.故选AD. 考点: 霍尔效应 【名师点睛】根据左手定则判断洛伦兹力的方向,即可判断电荷的偏转方向,考查对磁流体发电机的理解能力.此题还可以等效成流体切割磁感线,由E=Bvd求得发电机的电动势. 11.8.470;9.940 【解析】 试题分析: 螺旋测微器的固定刻度读数为8mm,可动刻度读数为0.01×47.0mm=0.470mm,所以最终读数为: 8mm+0.470mm=8.470mm;游标卡尺的固定刻度读数为9.9cm,游标尺上第11个刻度游标读数为: 0.05×8mm=0.40mm=0.040cm,所以最终读数为: 9.9cm+0.040cm=9.940cm; 考点: 螺旋测微器及游标卡尺的读数 【名师点睛】螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读;游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读,注意两种仪器读数的不同. 12.cabe30kABC 【详解】 (1)[1].测量几十kΩ的电阻Rx可选择×1kΩ的档位测量,测量前应先进行调零,然后进行测量;使用完毕应将选择开关置于OFF位置或者交流电压最大档,拔出表笔,正确的步骤为: cabe. [2].被测电阻的阻值约为30kΩ; (2)[3].A.测量电阻时如果指针偏转过大,说明所选挡位太大,为减小测量误差,应将选择开关S拨至倍率较小的档位,重新调零后测量,故A正确; B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,不会影响测量结果,故B正确; C.测量电路中的某个电阻,为保护电表,应该把该电阻与电路断开,故C正确; D.用欧姆表测电阻,换挡后要重新进行欧姆调零,用同一挡位测不同阻值的电阻不必要重新进行欧姆调零,故D错误; 故选ABC. 13. (1)最大值; (2)2;(3) ; 【解析】 试题分析: ①由图可知,电路为限流接法,且为保证电路安全,开始电路中电流应为最小,故开始时电路中电阻应为最大,故滑动变阻器开始时应达到最大值; ②由表格可知,方案1中电阻箱的阻值与定值电阻差别太大,导致电路中电流差别太大;而方案2中电阻箱的阻与与待测电阻相差不多,故可以得出较为合理的电流值,故应选择方案2; ③由闭合电路欧姆定律可知, , 变形得: 由题意可知,斜率为k,即: 解得 ; 联立解得: 考点: 测定电动势和内电阻 【名师点睛】本题考查实验测定电动势和内电阻;注意本实验中实验电路较为简单,但要注意数据的处理的掌握,特别是图象法的应用。 14.0.02N;方向与水平方向成45º角斜向右下方 【解析】 试题分析: 安培力大小: F=ILBsin90º=2×0.5×0.02×sin90ºN=0.02N 安培力方向: 与水平方向成45º角斜向右下方 考点: 安培力 【名师点睛】导体棒与磁场方向垂直,安培力大小FA=BIl,根据左手定则判断安培力方向. 15. (1)φA=-240V,φC=-240V (2)场强方向垂直于AC,指向左上方 【解析】 . 因为 ,所以A、C在同一等势面上,根据场强方向垂直等势面并且由高电势处指向低电势处,可得到该电场的场强方向垂直于AC,指向左上方 本题考查电势差与电势的关系,电场线与等势面垂直,先根据电场力做功求得任意两点电势差,判断出AC电势相等,AC连线为等势线,画出电场线,再由E=U/d求得场强大小 点评: 本题难度较小,主要是要理解等势线和电场线的关系,以及对E=U/d的理解 16. (1)轨迹如图; (2)d(3)在偏转电场中距离0.5d;在磁场中偏转距离为0.414d; 【解析】 试题分析: (1)粒子先做加速,再做类平抛运动,最后做圆周运动,垂直打在板上,轨迹如下图所示: (2)粒子在加速电场中,由动能定理可知: Uq= mv02 粒子在匀强电场中做类平抛运动,设偏转角为θ,有 vy=at U= Ed 解得: θ=45° 带电粒子离开电场偏转电场的速度为 v0; 粒子在磁场中运动,由牛顿第二定律有: 在磁场中偏转的半径为 由图可知,磁场宽度L=Rsinθ=d (3)由图中几何关系可知,带电粒子在偏转电场中距离y1=0.5d;在磁场中偏转距离为R-Rcosθ=0.414d; 考点: 带电粒子在复合场中的运动 【名师点睛】粒子在复合场中的运动,必须搞清粒子在每个过程中的受力特点及速度的关系,从而搞清粒子在不同过程中的运动性质,从而为合理地选择解题方法提供科学的依据。
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- 学年 西藏拉萨 中学 高二上 学期 期末 物理