江西省鹰潭市学年高二物理上册期末试题.docx
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江西省鹰潭市学年高二物理上册期末试题
绝密★启用前
鹰潭市2018—2018学年度上学期期末质量检测
高二物理试题
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试时间90分钟
注意事项:
1.第Ⅰ卷的答案填在答题卷方框里,第Ⅱ卷的答案或解答过程写在答题卷指定处,写在试题卷上的无效.
2.答题前,务必将自己的“学校”、“姓名”、“班级”和“考号”写在答题卷上.
第Ⅰ卷(选择题,40分)
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分,1---7单项选择题,8—10不定项选择题,全部选对的得4分,选对但不全得2分,有选错或不答的得0分)
1.在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。
在对以下几位物理学家所作出科学贡献的叙述中,正确的说法是
A.法拉第发现了磁场产生电流的条件和规律
B.安培首先发现通导线周围存在磁场
C.楞次发现了磁场产生电流的条件和规律
D.密立根通过油滴实验测出了静电引力常量K
2.如图所示电路中,R1=4Ω,R2=6Ω,电源内阻不可忽略,当开关S2闭合时,电流表的示数为3A,则当开关S2断开时,电流表示数可能为
A.3.2AB.2.1A
C.1.2AD.0.8A
3.两条导线互相垂直,但相隔一小段距离,其中ab固定,cd可以自由活动,当通以如图所示电流后,cd导线将
A.顺时针方向转动,同时靠近ab
B.逆时针方向转动,同时离开ab
C.顺时针方向转动,同时离开ab
D.逆时针方向转动,同时靠近ab
4.如图所示,电路中电源的电动势为E,内阻为r,A为电压表,内阻为10kΩ,B为静电计;两个电容器的电容分别为C1和C2,将电键S合上一段时间后,下列说法中正确的是
A.若C1>C2,则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差
B.若将变阻器滑动触头P向右滑动,则电容器C2上带电量增大
C.C1上带电量为零
D.再将电键S打开,然后使电容器C2两极板间距离增大,则静电计张角减小
5.如图所示,有界匀强磁场边界线SP∥MN,速率不同的同种带电粒子(重力不计且忽略粒子间的相互作用)从S点沿SP方向同时射入磁场。
其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直;穿过b点的粒子速度v2与MN成60°角,则粒子从S点分别到a、b所需时间之比为
A.1∶3B.4∶3C.3∶2D.1∶1
6.如图所示,等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场,它的底边在x轴上且长为2L,高为L。
纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域,在t=0时刻恰好位于图中所示的位置。
以顺时针方向为导线框中电流的正方向,在下面四幅图中能够正确表示电流—位移(I—x)关系的是
7.超磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起,同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力的新型交通工具。
其推进原理可以简化为如图所示的模型:
在水平面上相距L的两根平行直导轨间,有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2,且B1=B2=B,每个磁场的宽度都是L,相间排列.所有这些磁场都以速度v向右匀速运动。
这时跨在两导轨间的长为L,宽为L的金属框abcd(悬浮在导轨上方)在磁场力作用下也将会向右运动。
设金属框的总电阻为R,可达到的最大速度为vm,则运动中金属框所受到的阻力f可表示为
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8.下列描述中a点电势高于b点电势的是
A.一块金属板在垂直纸面向里的匀强磁场中向右运动
B.在垂直纸面向里的匀强磁场中有一金属管内有向右流动的NaCl溶液
C.在垂直纸面向里的匀强磁场中金属导体中通有向右的电流
D.在垂直纸面向里的匀强磁场中装有NaCl溶液的金属管道有向右的电流
9.如图所示,电路中A、B是规格相同的灯泡,L是自感系数较大直流电阻可忽略不计的线圈,那么
A.闭合S,A、B同时亮,然后A变暗后熄灭
B.闭合S,B先亮,A逐渐变亮,最后A、B亮度相同
C.断开S,A和B均闪亮一下后熄灭
D.断开S,B立即熄灭,A闪亮一下后熄灭
10.竖直放置的固定绝缘光滑轨道由半径分别为R的
圆弧MN和半径为r的半圆弧NP拼接而成(两段圆弧相切于N点),小球带正电,质量为m,电荷量为q。
已知将小球由M点静止释放后,它刚好能通过P点,不计空气阻力。
下列说法正确的是
A.若加竖直向上的匀强电场E(Eq B.若加竖直向下的匀强电场,则小球不能通过P点 C.若加垂直纸面向里的匀强磁场,则小球不能通过P点 D.若加垂直纸面向外的匀强磁场,则小球不能通过P点 第II卷(非选择题,60分) 二实验题(11题7分,每空1分、12题6分,共计13分) 11.用如图所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻。 电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用。 除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有: 电流表(量程0.6A、3A); 电压表(量程3V、15V) 定值电阻(阻值1Ω、额定功率5W) 定值电阻(阻值10Ω,额定功率10W) 滑动变阻器(阻值范围0~10Ω、额定电流2A) 滑动变阻器(阻值范围0~100Ω、额定电流1A) 那么: ①要正确完成实验,电压表的量程应选择V,电流表的量程应选择A;R0应选择Ω的定值电阻,R应选择阻值范围是Ω的滑动变阻器。 ②引起该实验系统误差的主要原因是。 ③右图是根据实验数据画出的U-I图像。 由此可知这个干电池的内阻r=Ω,测量值比真实值。 (填偏大或者偏小) 12.指针式多用表是实验室中常用的测量仪器,请完成下列问题: (1)在使用多用电表测量时,若选择开关拨至“25mA”挡,指针的位置如图(a)所示,则测量结果为_____mA。 (2)下列根据图(c)中I-Rx图线做出的解释或判断中正确的是() A.因为函数图线是非线性变化的,所以欧姆表的示数左小右大 B.欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx=0时电路中的电流I=Ig C.Rx越小,相同的电阻变化量对应的电流变化量越大,所以欧姆表的示数左密右疏 D.测量中,当Rx的阻值为图(c)中的R2时,指针位于表盘中央位置的左侧 (3)根据图线可知该电池的电动势E=__________. 三、计算题(共47分) 13.(9分)如图电路中,电源电动势E=6V,内阻r=2Ω,电阻R1=1Ω,变阻器最大阻值R=10Ω.当滑片P由变阻器a端滑到b端的过程中, (1)变阻器R多少Ω时,电阻R1消耗的电功率最大,最大电功率P1多少W? (2)变阻器R多少Ω时,电源输出的电功率最大,最大输出功率Pm多少W? (3)变阻器R多少Ω时,电阻R消耗的电功率最大. 14.(12分)半径为a的圆形区域内有均匀磁场,磁感强度为B=0.2T,磁场方向垂直纸面向里,半径为b的金属圆环与磁场同心放置,磁场与环面垂直,其中a=0.4m,b=0.6m,金属环上分别接有灯L1、L2,两灯的电阻均为R0=2,一金属棒MN与金属环接触良好,棒的电阻为r=1,环的电阻不计 (1)若棒以v0=5m/s的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径OO’的瞬时(如图所示)MN中的电动势和流过灯L1的电流, (2)撤去中间的金属棒MN,将右面的半圆环OL2O’以OO’为轴向上翻转90,若此时磁场随时间均匀变化,其变化率为B/t=(4/)T/s,求L1的功率。 15.(12分)如图所示,轻绳绕过轻滑轮连接着边长为L的正方形导线框A1和物块A2,线框A1的电阻为R,质量为M,物块A2的质量为m(M>m),两匀强磁场区域I、II的高度也为L,磁感应强度均为B,方向水平与线框平面垂直。 线框ab边距磁场边界高度为h。 开始时各段绳都处于伸直状态,把它们由静止释放,ab边刚穿过两磁场的分界线CC进入磁场II时线框做匀速运动。 求: (1)ab边刚进入磁场I时线框A1的速度v1; (2)ab边进入磁场II后线框A1所受重力的功率P; (3)从ab边刚进入磁场II到ab边刚穿出磁场II的过程中,线框中产生的焦耳热Q. 16.(14分)许多仪器中可利用磁场控制带电粒子的运动轨迹.如图所示的真空环境中,有一半径r=0.05m的圆形区域内存在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场,其右侧相距d=0.05m处有一足够大的竖直屏.从S处不断有比荷q/m=108C/kg的带正电粒子以速度v=2×106m/s沿SQ方向射出,经过磁场区域后打在屏上.不计粒子重力,求: (1)粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径; (2)绕通过P点(P点为SQ与圆的交点)垂直纸面的轴,将该圆形磁场区域逆时针缓慢转动90°的过程中,粒子在磁场中的运动的最长时间和粒子在屏上能打到的范围. 鹰潭市2018—2018学年度上学期期末质量检测 高二物理参考答案 一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分,1---7单项选择题,8—10不定项选择题,全部选对的得4分,选对但不全得2分,有选错或不答的得0分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B A C C A C AB AD AC 二、实验题(本题共2小题,共13分。 把答案填写在题后括号内或横线上。 ) 11.(7分,每空1分) (1)3V、0.6A、1Ω、0~10Ω (2)电压表的分流(3)r=1.0Ω偏小 12.(6分,每空2分) (1)11.5; (2)BCD;(3) 。 二、计算题: (47分) 13.提示: (1) ,当R=0时P最大 W (2)当电源输出功率最大时, , (3)当 时,电阻R消耗的功率最大 14. (1) ……………………① I总= =0.4A…………………………② I= I总=0.2A…………………………③ (2) ……………………④ =0.0128W………………⑤ 15.解: (1)由机械守恒: ……① 解得: ………………………………② (2)设线框ab边进入磁场II时速度为 ,则线框中产生的电动势: ………………………………………………③ 线框中的电流 …………………………④ 线框受到的安培力 …………⑤ 设绳对A1、A2的拉力大小为T则: 对A1: T+F=Mg………………………………⑥ 对A2: T=mg……………………………………⑦ 联立⑤⑥⑦解得: …………⑧ ………………⑨ (3)从ab边刚进入磁场II到ab边刚穿出磁场II的此过程中线框一直做匀速运动,根据能量守恒得: …………………………⑩ 16、 (1)根据洛伦兹力提供向心力公式得: Bqv=mv2/R 解得: R=0.1m (2)粒子在磁场中通过的位移刚好等于磁场区域直径时,其速度方向偏转的角度最大,能打到屏上的点最高,由于R=2r,如图△OPL为等边三角形,可判断出粒子在磁场中的运动轨迹所对圆心角为60°,由T=2πR/v,t=T/6=π/6×10-7s=5.2×10-8s 设从L点射出磁场的粒子能打在屏上的N点,LN的反向延长线交PQ于M点,由对称性可知: PM=Rtan30° MQ=PQ-PM NQ=MQtan60° 联立上式可得: NQ= 当磁场区域转动90°时,粒子刚好没有进入磁场, 沿直线运动打在屏上Q点, 所以粒子能打在屏上Q点以上0.16m范围内.
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