江苏省扬州市2016_2017学年高二物理上学期期末统考试题选修.docx

扬州市20162017学年第一学期期末调研测试试题高 二 物 理（选修） 考试时间100分钟，满分120分第卷（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下列说法中正确的是 A通过导体的电流越大，则导体的电阻越小B把一导体拉长后，其电阻率增大，电阻值增大C磁感线都是从磁体的N极出发，到磁体的S极终止D家用电饭煲加热食物主要利用了电流的热效应2下列设备中工作原理与涡流无关的是 冶炼炉 电磁炉 微波炉 金属探测器A B C D 硅钢片 3用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法以下公式不属于比值法定义的是 A电容 B电流强度C电阻 D磁感应强度 4如图，一带电粒子以垂直于匀强磁场的速度v，从A处射入长为d、宽为h的匀强磁场区域，只在洛伦兹力作用下从B处离开磁场，若该粒子的电荷量为q，磁感应强度为B，圆弧AB的长为L，则 A该粒子带正电 B该粒子在磁场中运动的时间为C该粒子在磁场中运动的时间为 D洛伦兹力对粒子做功为Bqvh 5.如图所示，实线表示竖直平面内匀强电场的电场线，电场线与水平方向成角，匀强磁场与电场正交，垂直纸面向里有一带电液滴沿斜向上的虚线L做直线运动，L与水平方向成角，且，则下列说法中正确的是LA液滴一定带负电B液滴可能做匀变速直线运动 C电场线的方向一定斜向下D液滴做匀速直线运动二多项选择题：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6一小段长为L的通电直导线放在磁感应强度为B的磁场中，当通过它的电流为I时，所受安培力为F，下列说法中正确的是 A磁感应强度B一定等于B磁感应强度B可能大于或等于C磁场中通电直导线受力大的地方，磁感应强度一定大D在磁场中通电直导线也可以不受力A1A2RESL7如图所示的电路中，两个相同的小灯泡A1、A2与电阻R的阻值相同，L为自感系数很大的电感线圈，其直流电阻不计下列说法中正确的是 AS闭合时，灯A2先亮，稳定后两灯一样亮BS闭合时，灯A1后亮，稳定后比A2更亮C电路稳定后断开S时，A2会闪亮一下再熄灭D电路稳定后断开S时，A1会闪亮一下再熄灭 E rASRM8如图所示，一小型直流电动机M的线圈绕阻，定值电阻，电源的电动势，内阻，理想电流表的示数为2A，下列说法中正确的是 A电动机两端的电压为2V B电动机的发热功率为4W C. 电动机消耗的电功率为12W D每分钟内电动机输出的机械能为480J9如图所示，在光滑的水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd，t=0时刻，线框在水平外力的作用下，从静止开始向右做匀加速直线运动，bc边刚进入磁场的时刻为t1，ad边刚进入磁场的时刻为t2，设线框中产生的感应电流的大小为i，ad边两端的电压大小为U，水平拉力大小为F，则下列i、U、F随运动时间t变化关系图像正确的是 BabcdvFtt1 t2 OUtt1 t2 Oitt1 t2 Oitt1 t2 ABCD第卷（非选择题 共89分）三简答题： 本题共2小题，共26分把答案填在答题卡相应的位置或按要求作答10（12分）(1)在用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验中，提供了如下器材：待测电阻Rx (约100 )； 直流毫安表(量程020 mA，内阻约50 )直流电压表(量程03 V，内阻约5 k)； 直流电源(输出电压3 V，内阻可不计)滑动变阻器(阻值范围015 ，允许最大电流1 A)； 开关一个，导线若干条实验要求最大限度地减小误差，则毫安表的连接应选择 (填“内接” 或“外接”)的连接方式 ；测得的阻值比真实值偏 （填“大”或“小”）(2)用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小除蓄电池、开关、导线外，可供使用的实验器材还有：A.电压表 (量程3V) B.定值电阻R0 (阻值4，额定功率4W) 图乙0.10.20.30.40.51.001.502.000.50I/AU/V0C.电流表 (量程3A) D.电流表 (量程0.6A) E.滑动变阻器R(阻值范围020，额定电流1A)图甲AVRErSR0电流表应选用 ；(填写器材前的字母代号) ；根据实验数据作出UI图像(如图乙所示)，则蓄电池的电动势E V，内阻r = .(结果保留两位有效数字)11（14分）某学习小组欲探究一只额定电压为3V的小灯泡的伏安特性（1）连接电路之前，有一位同学想利用多用电表欧姆挡粗略测量小灯泡在常温下的电阻该同学首先选择“10”的倍率测量小灯泡的电阻，操作步骤正确，但发现表头指针偏转角度很大，为了较准确地进行测量，该同学重新选择了 （选填“1”或“100”）的倍率并进行 （选填“欧姆”或“机械”）调零，再次测量后发现，该小灯泡常温下的电阻约为3ABaObcdefgh（2）某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接的电路如图所示，电路中所有元器件都是完好的，且电压表和电流表已调零闭合开关后，若发现电压表的示数为2V，电流表的示数为零，小灯泡不亮，则可判断断路的电线是 （选填“f”或“h”）；若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表示数不能调为零，则断路的导线是 （选填“c”或“g”）（3）故障清除后，闭合开关，调节滑动变阻器得到电压、电流数据如下表，请在图所示的坐标纸上画出小灯泡的U I图线组数1234567U/V00.280.580.921.502.003.00I/A00.100.200.300.400.450.490.10.20.30.40.51230I/AU/V（4）若将该灯泡与一个10的定值电阻串联，直接接在电动势为3V、内阻不计的电源两端，则可以估算出该灯泡的实际功率为 W（结果保留两位有效数字）四计算或论述题：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）如图甲所示，阻值不计的光滑金属导轨在竖直面上平行固定放置，间距d为0.5m，下端通过导线与阻值RL为4的小灯泡L连接，在矩形区域CDFE内有水平向外的匀强磁场，磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示，CE长为2m在t0时刻，电阻R为1的金属棒以某一初速度从AB位置紧贴导轨向下运动，当金属棒从AB位置运动到EF位置过程中，小灯泡的亮度没有发生变化，g取10m/s2求：(1)通过小灯泡的电流的大小；BACDEFLB甲(2)金属棒的质量；(3)金属棒通过磁场区域所用的时间t/sB/T0.40.20.400.6乙13（15分）如图所示，在边长为L的等边三角形ACD区域内，存在磁感应强度为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场现有一束质量为m、电荷量为+q的带电粒子，以某一速度从AC边中点P、平行于CD边垂直磁场射入，粒子的重力忽略不计（1）若粒子能从D点飞出磁场，求粒子在磁场中运动的轨道半径R；（2）若粒子能从D点飞出磁场，求粒子在磁场中运动的时间t；AA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BCDP（3）若粒子能从AC边飞出磁场，求粒子飞出磁场的位置与P点之间的最大距离d14（16分）如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ相距为L=0.1m，导轨平面与水平面的夹角为=30，导轨上端连接一定值电阻，导轨的电阻不计，整个装置处于方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中长为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，且与导轨保持良好的接触，金属棒的质量为0.2kg，电阻为现将金属棒从紧靠NQ处由静止释放，当金属棒沿导轨下滑距离为x=12m时，速度达到最大值vm=10m/s，（重力加速度g取10m/s2），求：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（2）金属棒沿导轨下滑距离为12m的过程中，整个电路产生的焦耳热及通过金属棒截面的电荷量；MPQcNdR r（3）若将金属棒下滑12m的时刻记作t=0，假设此时的磁感应强度B0为已知，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流请用B0和t表示出这种情况下磁感应强度B变化的表达式15（17分）如图所示，真空室内存在宽度为d=8cm的匀强磁场区域，磁感应强度B=1T，磁场方向垂直于纸面向里； AB为厚度不计的金箔，金箔右侧为匀强电场区域，电场强度E=2.5105N/C，方向与金箔成37角紧挨左边界放置的粒子源S，可沿纸面向各个方向均匀发射初速率相同的带正电的粒子，已知粒子的质量m =10-20kg，电荷量q=10-14C，初速率v=2105 m/s .（sin37=0.6，cos37=0.8，粒子重力不计）求：（1）粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径R；（2）金箔AB被粒子射中区域的长度L；BBEASN37（3）从最下端穿出金箔的粒子进入电场（设粒子穿越金箔的过程中速度方向不改变），粒子在电场中运动并通过N点，SNAB且SN=40cm则此粒子从金箔上穿出的过程中，损失的动能为多少？扬州市2016-2017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： 1D 2C 3A 4B 5D二多项选择题： 6BD 7BC 8 BCD 9AC三简答题：10（12分）（1）外接 （2分）， 小 （2分） （2）D （3分） 1.9 （3分） ；0.67（2分）0.10.20.30.40.51230I/AU/V.11（14分） （1）1 （3分）欧姆 （2分）（2） f （2分） c （2分）（3）如图中实线所示 （3分）（4）0.15W（0.13W0.17W） （2分）四论述和演算题：12（15分）解析：(1)金属棒未进入磁场时，E10.52V2V （2分）又R总RLR(41)5 （1分）所以ILA0.4A （2分）(2)因灯泡亮度不变，故0.2s末金属棒进入磁场时刚好匀速运动所以IIL0.4A 棒所受安培力F安BId0.08N （2分）对金属棒有mgF安 （2分）所以金属棒的质量m0.008kg （1分） (3)金属棒在磁场中运动时，E2E12V （1分）又E2Bdv （2分）解得：v10m/s （1分）金属棒从CD运动到EF过程的时间为 t20.2s （1分）13（15分）解析：（1）作出粒子在磁场中做圆周运动的轨迹如图所示，O1为轨迹的圆心。由题意可知：轨迹所对应的圆心角为60，明显地，三角形O1PD是等边三角形，A. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BCDPO1则有 （5分）（2）因轨迹所对应的圆心角为60， 则有 （1分）又因（2分）所以（2分） . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BCDPO2NM（3）如图所示，当粒子的运动轨迹与CD边相切时，粒子从AC边飞出磁场的位置M距离P点最远图中O2为轨迹的圆心，PN为轨迹圆的直径由几何关系可知：轨迹圆的半径 （3分）P、M之间的距离 （2分） 14（16分）BF安PQNmg 解析：（1）金属棒达最大速度时产生的电动势 （1分）回路中产生的感应电流 （1分）金属棒棒所受安培力 （1分）cd棒受力如图所示，当所受合外力为零时，下滑的速 度达到最大，即 （1分）由以上四式解得 ，代入数据得 （1分）（2） （2分）解得 （1分） （2分）得 ,代入数据得 （1分）（3）金属棒从t=0起运动的加速度大小为a，由牛顿第二定律有解得 （2分）因为不产生电流，所以磁通量不变： （2分） 得： （1分） 15（17分）解析：（1）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即 （2分）则 （3分）（2）向上偏转的粒子，当圆