北京市昌平区2014-2015学年高二上学期物理期末考试.docx

北京市昌平区2014-2015学年高二上学期期末考试物理试题(满分100分，考试时间90分钟)2015.1考生须知1 考生要认真填写学校、班级、姓名、考试编号。2 本试卷共8页，分两部分。第一部分选择题，包括两道大题，14个小题；第二部分非选择题，包括三道大题，8个小题。3 试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分（选择题）必须用2B铅笔作答；第二部分（非选择题）必须用黑色字迹的签字笔作答，作图时可以使用2B铅笔。4 考试结束后，考生应将试卷和答题卡放在桌面上，待监考老师收回。第一部分（选择题 共46分）一单项选择题。本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，选对得3分，选错或不答的得0分。ABE1. 电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点。用EA和EB分别表示A、B两点电场强度的大小；FA和FB分别表示某一个点电荷先后放在A、B两点，它所受的电场力的大小，则下列关系正确的是（A） AEAEB，FAFB BEAEB，FAFB CEAEB，FAFB DEAEB，FAFB2. 在如图所示的四个图中，标出了匀强磁场的磁感应强度B的方向、通电直导线中电流I的方向以及通电直导线所受安培力F的方向，其中正确表示三者方向关系的图是（C） BFIIBFBIFIB F A B C D3. 在磁感应强度为2.010-2T的匀强磁场中，放一个面积是5.010-2m2的导线环。当环面与磁场方向垂直时，穿过导线环的磁通量等于（D）A4.010-3Wb B2.510-3WbC1.510-3Wb D1.010-3Wb 电子束阴极射线管电流4. 如图所示，在阴极射线管正下方平行放置一根通有足够强直流电流的长直导线，且导线中电流方向水平向右，则阴极射线将会（A）A向上偏转B向下偏转C向纸内偏转D向纸外偏转MN5. 如图所示，MN是电场中某一条电场线上的两点，若将正电荷由M移到N时，静电力做负功，下列说法中正确的是（B）AM点的电势大于N点的电势B电场线的方向从N指向M CM点的场强大于N点的场强DM点的场强等于N点的场强6. 下列说法正确的是（A）A若电量为q的带电粒子在匀强电场中所受的电场力为F，则场强一定为B若匀强电场中A、B两点间的距离为d，两点间电势差为U，则场强一定为C将长度为L、电流强度为I的通电直导线放在磁感应强度为B的匀强磁场中，则导线所受的安培力一定为F=BILD将面积为S的矩形线框，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，通过线框的磁通量一定为=BSEVArR1R2RS7. 如图所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R的滑动触头向下滑动的过程中，关于电压表与电流表的示数的判断，正确的是（B）A电压表与电流表的示数都增大B电压表与电流表的示数都减小C电压表的示数增大，电流表的示数减小D电压表的示数减小，电流表的示数增大EVrR1RSA7如图所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R的滑动触头向下滑动的过程中，关于电压表与电流表的示数的判断，正确的是（B）A电流表的示数减小，电压表的示数增大B电流表的示数增大，电压表的示数减小C电压表与电流表的示数都减小D电压表与电流表的示数都增大MSErL8. 如图所示电路，电源电动势为E，内阻为r。当开关S闭合后，小型直流电动机M和指示灯L都恰能正常工作。已知指示灯L的电阻为R0，额定电流为I，电动机M的线圈电阻为R，则下列说法中正确的是（C） A电动机的额定电压为IR B电动机的输出功率为I2R C电源的输出功率为IE-I2r D整个电路的热功率为I2（R0 + r） MSEr8如图所示电路，电源电动势为E，内阻为r。当开关S闭合后，小型直流电动机恰能正常工作。已知电动机的额定电流为I，电动机线圈电阻为R，则下列说法中正确的是（C） A电路中的电流 B电动机两端的电压为IR C电动机的热功率为I2R D电动机的输出功率为I2R9. 平行板电容器的电容为C，带电量为Q，极板间的距离为d，在两极板间的中间放一电量很小的点电荷q，它所受的电场力的大小等于（D）A B CDaRbBF10. 如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab，导轨的一端连接电阻R，其它电阻均不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下，金属棒ab在水平恒力F作用下由静止开始向右运动，则下列说法错误的是（B）A随着ab运动速度的增大，其加速度在减小B外力F对ab做的功等于电路中产生的电能C当ab做匀速运动时，外力F做功的功率等于电路中的电功率Dab克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能二不定项选择题。本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，可能有一个或多个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。11. 了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。以下符合事实的是（ABD） A焦耳发现了电流热效应的规律 B库仑总结出了点电荷间相互作用的规律C楞次发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕D法拉第发现了电磁感应现象，使人们对电与磁内在联系的认识更加完善12. 如图所示，金属线圈平面正对着条形磁铁的S极，现将条形磁铁迅速地靠近线圈，则（BC）NSA线圈中电流的方向是逆时针的(从左往右看)B线圈中电流的方向是顺时针的(从左往右看)C线圈向右摆动D线圈向左摆动硅微条径迹探测器永磁体硅微条径迹探测器永磁体13. 图为某磁谱仪部分构件的示意图。图中，永磁铁提供匀强磁场，硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹。现在大量电子、质子、氘核（）、氦核（）。当这些粒子从上部垂直进入磁场时，下列说法正确的是（AC）A电子与质子的偏转方向一定不同B氘核与氦核在磁场中运动轨迹的半径一定相同C氘核与氦核在磁场中运动的周期一定相同xByzMNID若氘核与氦核进入磁场时的动能相同，它在磁场中运动轨迹的半径就相同14. 利用霍尔效应测量磁感应强度的原理如图所示，元件中通以正x方向的电流I，置于沿z轴方向的磁场中，其前、后表面垂直于z轴，在元件上、下表面之间产生电势差U。若磁感应强度B=B0+kz（B0、k均为常数），由于沿z轴方向位置不同，电势差U也不同，则（BCD） A若该元件的载流子是电子，则下表面电势高 B如果电流I不变，电势差U越大，该处磁感应强度B越大 C在z轴上某一位置处，电流I越大，元件上、下表面间的电势差U越大 Dk越大，在z轴上两不同位置上测得的电势差U的差值越大 第二部分（非选择题，共54分）三填空题。本题共3小题，每小题4分，共12分。15. 导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，长度一定，电阻与导体的横截面积成（选填“正比”或“反比”）；忽略温度对导体的影响，导体的电阻与通过导体的电流（选填“有关”或“无关”）。OABC+16. 将个枕形金属导体AB放一绝缘底座上，现将一带正电的物体C靠近AB的左端，如图所示。则在枕形导体的A端将感应出电荷（选填“正”或“负”），导体内部O点的电场强度为。ASLEB17. 如图所示电路中，灯泡A、B的规格相同，电感线圈L的自感系数足够大且电阻可忽略。电键S闭合后的瞬间，然后A变暗最后熄灭；S断开后的瞬间，。（从下列选项中选填一项填入题中的横线处，填序号即可）A、B同时亮 A比B先亮B比A先亮B立即熄灭，A闪亮一下后熄灭A立即熄灭，B逐渐变暗最后熄灭四实验题。本题共1小题，共12分。18. （12分）在“测定金属丝的电阻率”实验中，待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数为_mm。（2）用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为：电池组（电动势为3V，内阻约1）、电流表（内阻约0.1）、电压表（内阻约3k）、滑动变阻器R（020，额定电流2A）、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：次数12345678U/V00.100.300.701.001.501.702.30I/A00.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上数据可知，他们测量Rx是采用图2中的_图（选填“甲”或“乙”VVARSRxRS图2乙甲ARx图10354045）。（3）图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的左端。请根据图2所选的电路图，在图3中补充完成该组同学实验时实物间的连线，并使闭合开关时，电压表或电流表不至于被烧坏。图40 I/A U/V 0.5 1.5 2.5 2.0 1.0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 PRx图3VA（4）该组同学在坐标纸上建立UI坐标系，如图4所示，图中已标出了测量数据对应的7个坐标点。请在图4中标出第7次测量数据坐标点，并描绘出UI图线。由图线得到金属丝的阻值Rx= （保留两位有效数字）。（5）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为 m（填选项前的符号）。A110-2 B110-3 C110-6 D110-8三论述计算题. 本题共4小题，共30分，解答时写出必要的文字说明、公式或表达式。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。EAB19. （7分）如图所示，匀强电场的场强E=4104N/C，沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离d=0.2m。将电荷量q=+210-8C的点电荷从A点移至B点。求： （1）电荷所受电场力F的大小；（2）A、B两点间电势差U； （3）电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功W。0 I/A （乙）U/V 1 3 2 1 2 3 4 4 RSEr（甲）20. 电路如图（甲）所示，定值电阻R=3，电源的路端电压U随电流I的变化图线如图（乙）所示。闭合电键S，求：（1）电源的电动势E和内电阻r；（2）电源的路端电压U；（3）电源的输出功率P。y x v0 M O N 21. （8分）如图所示，真空中有一直角坐标系xOy，M、N分别是y轴和x轴上的两点。该空间内有一匀强电场，方向沿y轴负方向。一质量为m、电荷量为+q的粒子从M点以速度v0沿x轴正方向射出，恰能通过N点。已知OM=d，ON=2d，不计粒子重力。（1）求该匀强电场场强E的大小； （2）若撤去该匀强电场，在垂直于xOy平面加一匀强磁场，仍让这个带电粒子从M点以速度v0沿x轴正方向射出，粒子仍通过N点，求所加匀强磁场磁感应强度B的大小和方向。22. （8分）如图（甲）所示，一正方形单匝线框abcd放在光滑绝缘水平面上，线框边长为L，质量为m，电阻为R。该处空间存在一方向竖直向下的匀强磁场，其右边界MN平行于ab，磁感应强度B随时间t变化的规律如图（乙）所示，求： （1）若线框保持静止，求在t0时间内线框产生的感应电流I；（2）若线框从零时刻起，在一水平拉力作用下由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a，经过时间t0线框cd边刚要离开边界MN。求在此过程中拉力所做的功；（3）在（2）的情形下，为使线框在离开磁场的过程中，仍以加速度a做匀加速直线运动，试求线框在离开磁场的过程中水平拉力F随时间t的变化关系。Ot0BB0t（甲）LFMNBcbad（乙） 昌平区20142015学年第二学期高二年级期末质量抽测物理试卷参考答案及评分标准 2015.1第一部分（选择题 共46分）一单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分）题号12345678910选项ACDABABCDB二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分）题号11121314答案ABDBCACBCD第二部分（非选择题，共54分）三、填空题（本题共3小题，每小题4分，共12分）15反比，无关16负，017，四、实验题 (每小问2分，共12分)图20 I/A U/V 0.5 1.5 2.5 2.0 1.0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 PRx图1VA18（1）0.398（0.3970.399）（2）甲（3）如图1（4）如图2，4.4（4.34.7）（5）C五论述计算题（本题共4小题，共30分）19（7分）（1）（2分）F=qE=8104N （2）（2分）U=Ed=8103V（3）（3分）W=qU=1.6104J20（7分）（1）（2分）由图（乙）所示的UI图线知，电源的电动势E4V，内电阻r1 （2）（3分）电路中的电流1A路端电压UIR3V（3）（2分）电源的输出功率PUI=3W21（8分）（1）（4分）粒子在x轴方向上做匀速直线运动，所以粒子从M运动到N的时间为 粒子在y轴方向上做初速度为零的匀加速直线运动，设其加速度为a，则根据牛顿第二定律