甘肃省兰州学年高二物理上册期末检测考试题.docx
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甘肃省兰州学年高二物理上册期末检测考试题
兰州一中2018-2019-1学期高二年级期末考试试题
物理
说明:
①本试卷满分100分,考试时间100分钟;
②答案写在答题卡上,答在试卷上无效;
③交试卷时只交答题卡。
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
其中第1~8题为单项选择题,每题只有一个选项符合题目要求;第9~12题为多项选择题,每题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
)
1.一台电动机,额定电压是100V,电阻是1Ω.正常工作时,通过的电流为5A,则电动机的输出功率为
A.500WB.25WC.1000WD.475W
2.用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图所示).设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变,则下列说法正确的是
A.保持S不变,增大d,则θ变大
B.保持S不变,增大d,则θ变小
C.保持d不变,减小S,则θ变小
D.保持d不变,减小S,则θ不变
3.一电池外电路断开时的路端电压为3V,接上8Ω的负载电阻后路端电压降为2.4V,则可以判定电池的电动势E和内电阻r为
A.E=2.4V,r=1ΩB.E=3V,r=2Ω
C.E=2.4V,r=2ΩD.E=3V,r=1Ω
4.在如图所示电路中,当滑动变阻器滑片P向下移动时,则
A.A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮
B.A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗
C.A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗
D.A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮
5.P、Q两电荷的电场线分布如图所示,c、d为电场中的两点.一个离子从a运动到b(不计重力),轨迹如图所示.则下列判断正确的是
A.Q带正电
B.c点电势低于d点电势
C.离子在运动过程中受到P的吸引力
D.离子从a到b,电场力做正功
6.如图所示,在竖直向上的匀强磁场中水平放置着一根长直导线,电流方向垂直纸面向外,a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中
A.a、b两点磁感应强度相同B.c、d两点磁感应强度相同
C.a点磁感应强度最大D.b点磁感应强度最大
7.圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c以不同的速率沿着AO方向对准圆心O射入磁场,其运动轨迹如图所示.若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是
A.a粒子速率最大
B.c粒子速率最大
C.c粒子在磁场中运动的时间最长
D.它们做圆周运动的周期Ta 8.某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示.用此电源和电阻R1、R2组成电路.R1、R2可以同时接入电路,也可以单独接入电路.为使电源输出功率最大,可采用的接法是 A.将R1、R2串联后接到电源两端 B.将R1、R2并联后接到电源两端 C.将R1单独接到电源两端 D.将R2单独接到电源两端 9.图甲是回旋加速器的工作原理图。 D1和D2是两个中空的半圆金属盒,它们之间有一定的电势差,A处的粒子源产生的带电粒子,在两盒之间被电场加速。 两半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中,所以粒子在半圆盒中做匀速圆周运动。 若带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示,不计带电粒子在电场中的加速时间,不考虑由相对论效应带来的影响,下列判断正确的是 图乙 A.在Ek-t图中应该有tn+1-tn=tn-tn-1B.在Ek-t图中应该有tn+1-tn C.在Ek-t图中应该有En+1-En=En-En-1D.在Ek-t图中应该有En+1-En 10.如图所示,质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′,并处于匀强磁场中,当导线中通以沿x正方向的电流I,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为θ.则磁感应强度方向和大小可能为 A.z轴正方向, tanθB.y轴正向, C.z轴负向, tanθD.沿悬线向上, sinθ 11.电荷量分别为q和-q的两个带电粒子分别以速度va和vb射入匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°,磁场宽度为d,两粒子同时由A点出发,同 时到达B点,如图所示,则 A.a粒子带负电,b粒子带正电 B.两粒子的轨道半径之比Ra∶Rb= ∶1 C.两粒子的速度之比va∶vb=1∶2 D.两粒子的质量之比ma∶mb=1∶2 12.在如图所示的电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示.下列比值正确的是 A.U1/I不变,ΔU1/ΔI不变 B.U2/I变大,ΔU2/ΔI变大 C.U2/I变大,ΔU2/ΔI不变 D.U3/I变大,ΔU3/ΔI不变 二、实验题(本题共2小题,共18分) 13.(共8分)两位同学在实验室中利用如图(a)所示的电路测定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一个同学记录的是电流表A和电压表V1的测量数据,另一位同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图(b)所示的两条UI图线.回答下列问题: (1)根据甲、乙两同学描绘的图线,可知 A.甲同学是根据电压表V1和电流表A的数据 B.甲同学是根据电压表V2和电流表A的数据 C.乙同学是根据电压表V1和电流表A的数据 D.乙同学是根据电压表V2和电流表A的数据 (2)根据图(b),可以求出定值电阻R0=________Ω,电源电动势E=________V,内电阻r=________Ω. 14.(共10分)某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率ρ.完成下列部分步骤: (1)用游标为20分度的卡尺测量其长度,如图甲所示,由图可知其长度为_________mm. 甲 乙 (2)用螺旋测微器测量其直径,如图乙所示,由图可知其直径为_________mm. (3)用多用电表的电阻“×10”挡按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙所示,则该电阻的阻值约为________Ω. (4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下: 待测圆柱体电阻R; 电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω); 电流表A2(量程0~15mA,内阻约30Ω); 电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ); 电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ); 直流电源E(电动势4V,内阻不计); 滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A); 滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A); 开关S,导线若干. 为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在虚线框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号. 三、计算题(本题共3小题,共34分) 15.(10分)水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为m、电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如图所示.问: (1)当ab棒静止时,ab棒受到的支持力和摩擦力各为多少? (2)若B的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少? 此时B的方向如何? 16.(10分) 如图所示,一个内壁光滑绝缘的 环形细圆筒轨道竖直放置,环的半径为R,圆心O与A端在同一竖直线上,在OA连线的右侧有一竖直向上的场强E= 的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场.现有一个质量为m、电荷量为+q的小球(可视为质点)从圆筒的C端由静止释放,进入OA连线右边的区域后从该区域的边界水平射出,然后,刚好从C端射入圆筒,圆筒的内径很小,可以忽略不计. (1)小球第一次运动到A端时,对轨道的压力为多大? (2)匀强磁场的磁感应强度为多大? 17.(14分) 如图所示,在xOy平面的第二象限有一场强为E的匀强电场,电场的方向平行于y轴向上;在第四象限有一匀强磁场,方向垂直于纸面。 平面内其他部分为真空。 有一质量为m,电荷量-q的质点由电场左侧平行于x轴以初速度v0射入电场。 质点到达x轴上M点时,速度方向与x轴的夹角为θ,M点与原点O的距离为d。 接着,质点进入磁场,并从y轴上的N点(图中没有画出)垂直于y轴飞离磁场。 不计重力影响。 求 (1)A点的横坐标; (2)匀强磁场的磁感应强度强B的大小和方向; (3)质点从A到N的时间。 兰州一中2018-2019-1学期高二年级期末考试 物理答题卡 一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。 其中第1~8题为单项选择题,每题只有一个选项符合题目要求;第9~12题为多项选择题,每题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。 ) 题号 1 2 3 4 5 6 答案 题号 7 8 9 10 11 12 答案 二、实验题(本题共2小题,共18分) 13.(共8分)⑴⑵ 14.(共10分)⑴________⑵________⑶⑷ 三、计算题(本题共4小题,共38分) 15. 16. 17. 兰州一中2018-2019-1学期高二年级期末考试 物理答案 一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。 其中第1~8题为单项选择题,每题只有一个选项符合题目要求;第9~12题为多项选择题,每题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。 ) 题号 1 2 3 4 5 6 答案 D A B D C D 题号 7 8 9 10 11 12 答案 B C AC BC AD ACD 二、实验题(本题共2小题,共18分) 13.(共8分)⑴AD⑵2.01.501.0 14.(共10分)⑴50.15⑵4.699⑶220⑷ 三、计算题(本题共4小题,共38分) 15.解析: (1)Fx合=F摩-Fsinθ=0① Fy合=FN+Fcosθ-mg=0② F=BIL=B L③ 解①②③式得FN=mg- ;F摩= sinθ. (2)要使ab棒受的支持力为零,其静摩擦力必然为零,满足上述条件的最小安培力应与ab棒的重力大小相等、方向相反,所以有F=mg,即Bmin L=mg.解得最小磁感应强度Bmin= ,由左手定则判断出这种情况B的方向应水平向右. 答案: (1)mg- sinθ (2) 方向水平向右 16.[解析] (1)由机械能守恒定律得: mgR(1+sin30°)= mv2 到达A点时,由牛顿第二定律得: FN-mg= 由牛顿第三定律得,小球对轨道的压力: FN′=FN=4mg (2)带电小球进入复合场后,所受的电场力F=qE=mg,所以它将做匀速圆周运动,穿出复合场后做平抛运动,设平抛运动的时间为t,则: 在水平方向上有: Rcos30°=vt 竖直下落的高度h= gt2 因此,小球在复合场中做匀速圆周运动的半径r= 由洛伦兹力提供向心力得: qvB= 联立解得: B= 17. (1)由题意可知质点从电场中射出后,匀速直线运动至x轴,故其速度方向偏转了θ,设从y轴上的B点射出电场,中射出时的速度为v,则 ① ② ③ ①、③代入②得 A点的横坐标为 ⑤ (2)质点进入磁场后做匀速圆周运动,因为质点过y轴,故磁场的方向垂直纸面向里。 由洛伦兹力提供向心力 由图中的几何关系可知 由 ⑤⑥得 (3)质点的运动分为三个阶段,第一阶段在电场中时间为 第二阶段在第一象限匀速直线运动时间为 (也可直接由水平方向匀速运动得出) 第三阶段在磁场中做匀速圆周运动时间为 从A到M的总时间为
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