2018-2019学年高二物理上学期期考试题.doc

2018-2019学年高二物理上学期期考试题注意事项：1.本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。1、 选择题：本题共12小题，每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，第812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。1一交流电压为u100sin (100t)V，由此表达式可知()A用电压表测该电压其示数为50 V B该交流电压的周期为0.02 sC将该电压加在“100 V100 W”的灯泡两端，灯泡的实际功率小于100 WDt s时，该交流电压的瞬时值为50 V2.矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，下列说法中正确的是（）A.在中性面时，通过线圈的磁通量最大 B.在中性面时，感应电动势最大C.穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势也为零 D.穿过线圈的磁通量为零时，磁通量的变化率也为零3.中国宋代科学家沈括在梦溪笔谈中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图,.结合上述材料，下列说法不正确的是()A地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近C地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用4质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是()AM带负电，N带正电 BM的速率小于N的速率C洛伦兹力对M、N做正功 DM的运行时间大于N的运行时间5.如图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1、n2，在T的原线圈两端接入一电压uUmsin t的交流电源，若输送电功率为P，输电线的总电阻为2r，不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电功率为()A() B()C4()2()2r D4()2()2r6.如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上当金属框绕ab边以角速度逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc.已知bc边的长度为l.下列判断正确的是()AUaUc，金属框中无电流 BUbUc，金属框中电流方向沿abcaCUbcBl2，金属框中无电流 DUbcBl2，金属框中电流方向沿acba7.如图所示，一个带绝缘支架的空心金属球半径为r，原来不带电，放在一个电荷量为+Q的点电荷右侧，点电荷到金属球表面的最近距离为2r，达到静电平衡后，下列表述正确的是（） A.整个金属球表面将感应带上同种电荷B.金属球球心处的电场强度大小为kC.感应电荷在金属球球心处激发的电场强度大小为kD.如果用导线将金属球左右两侧相连，金属球左右两侧的电荷会发生中和8.如图甲，固定在光滑水平面上的正三角形金属线框，匝数n20，总电阻R2.5 ，边长L0.3 m，处在两个半径均为r的圆形匀强磁场区域中线框顶点与右侧圆心重合，线框底边中点与左侧圆心重合磁感应强度B1垂直水平面向上，大小不变；B2垂直水平面向下，大小随时间变化B1、B2的值如图乙所示，则()A通过线框的感应电流方向为逆时针方向Bt0时刻穿过线框的磁通量为0.1 WbC在0.6 s内通过线框中的电荷量约为0.13 CD经过0.6 s线框中产生的热量约为0.07 J9.法拉第圆盘发电机的示意图如图所示铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是()A若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定B若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动C若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化D若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍10.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1n221，和均为理想电表，灯泡电阻RL6 ，AB端电压u112sin 100t(V)下列说法正确的是()A电流频率为100 Hz B.的读数为24 VC.的读数为1 A D变压器输入功率为6 W11.如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为R的闭合矩形金属线框abcd，用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕O点左右摆动金属线框从图示位置的右侧某一位置由静止释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面则下列说法中正确的是()A线框中感应电流的方向先是dcbad，后是abcdaB线框中感应电流的方向是dcbadC穿过线框中的磁通量先变大后变小 D穿过线框中的磁通量先变小后变大12.在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点竖直向上抛出，其运动的轨迹如图所示，小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上，M为轨迹的最高点，小球抛出时的动能为8 J，在M点的动能为6 J，不计空气的阻力，则下列判断正确的是()A小球水平位移x1与x2的比值为13B小球水平位移x1与x2的比值为14C小球落到B点时的动能为32 JD小球从A点运动到B点的过程中最小动能为6 J第II卷二、非选择题：请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试卷上作答无效!13.（4分）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率.步骤如下：(1)用游标为20 分度的卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度为L_mm；（2分）(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径D_mm；（2分）14.（6分）小华和小明在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中，将实验数据记录在下表中：电压U/V0.000.200.400.701.001.301.702.102.50电流I/A0.000.140.240.260.370.400.430.450.46(1)实验室有两种滑动变阻器供选择：A滑动变阻器(阻值范围010 、额定电流3 A)B滑动变阻器(阻值范围02 000 、额定电流1 A)实验中选择的滑动变阻器是_(填写字母序号)（2分）(2)在图甲中用笔画线代替导线，将实验电路连接完整（3分）(3)开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至_(选填“左”或“右”)端（1分）15.（8分）一个匝数为100匝，电阻为0.5 的闭合线圈处于某一磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，从某时刻起穿过线圈的磁通量按图所示规律变化则线圈中产生交变电流的有效值为多少？16.（10分）轻质细线吊着一质量为m0.42 kg、边长为L1 m、匝数n10的正方形线圈，其总电阻为r1 .在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如图甲所示磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示(g10 m/s2)(1)判断线圈中产生的感应电流的方向是顺时针还是逆时针；(2)求线圈的电功率；(3)求在t4 s时轻质细线的拉力大小17.（10分）如图所示，两根相距L1 m的足够长的光滑金属导轨，一组导轨水平，另一组导轨与水平面成37角，拐角处连接一阻值R1 的电阻质量均为m2 kg的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，导轨电阻不计，两杆的电阻均为R1 .整个装置处于磁感应强度大小B1 T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨向右匀速运动时，cd杆静止g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，求：(1)水平拉力的功率；(2)现让cd杆静止，求撤去拉力后ab杆产生的焦耳热18.（14分）如图，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度的方向水平向右，磁感应强度的方向垂直纸面向里一带电荷量为q、质量为m的微粒从原点出发进入复合场中，初速度方向与x轴正方向的夹角为45，正好做直线运动，当微粒运动到A(l，l)时，电场方向突然变为竖直向上(不计电场变化的时间)，微粒继续运动一段时间后，正好垂直于y轴穿出复合场不计一切阻力，求：(1)电场强度E的大小；(2)磁感应强度B的大小；(3)微粒在复合场中的运动时间xx秋学期高二期末考试物理科试题参考答案123456789101112BAC ACCBACDABC DBDAC1. 解析电压有效值为100 V，故用电压表测该电压其示数为100 V，A项错误；100 rad/s，则周期T0.02 s，B项正确；该电压加在“100 V100 W”的灯泡两端，灯泡恰好正常工作，C项错；t s代入瞬时值表达式得电压的瞬时值为100 V，D项错2.解:A、在中性面时,线圈与磁场垂直,磁通量最大.所以A选项是正确的. B、在中性面时,没有边切割磁感线,感应电动势为零.故B错误. C、穿过线圈的磁通量为零时,线圈与磁场平行,有两边垂直切割磁感线,感应电动势最大.故C错误. D、穿过线圈的磁通量为零时,则磁通量的变化率最大.故D错误.所以A选项是正确的3.答案C解析地球为一巨大的磁体，地磁场的南、北极在地理上的北极和南极附近，两极并不重合；且地球内部也存在磁场，只有赤道上空磁场的方向才与地面平行；射向地球赤道的带电宇宙射线粒子的速度方向与地磁场方向不会平行，一定受到地磁场力的作用，故只有C项说法不正确4.答案A解析由左手定则可知，N粒子带正电，M粒子带负电，A正确又rNrM，由r可得vNvM，B错误洛伦兹力与速度时刻垂直，不做功，C错误粒子在磁场中的运行时间tT，又T，所以tMtN，D错误.5.解析原线圈电压的有效值：U1，根据可得U2，又因为是理想变压器，所以T的副线圈的输出功率等于原线圈的输入功率P，所以输电线上的电流I，输电线上损失的电功率为PI22r4r22，所以C正确，A、B、D错误6.解析金属框abc平面与磁场平行，转动过程中磁通量始终为零，所以无感应电流产生，选项B、D错误转动过程中bc边和ac边均切割磁感线，产生感应电动势，由右手定则判断UaUc，UbUc，选项A错误由转动切割产生感应电动势的公式得UbcBl2，选项C正确7.选项分析：A项，由于正点电荷的吸引，金属球上的自由电子被吸引到左端，左端带负电，右端带正电，故A项错误。B项，由于金属球处于静电平衡状态，所以内部的场强处处为0，故B项错误。C项，根据B项分析可知，球心处的合场强为零，而正点电荷在球心处产生的场强，方向向右，所以感应电荷在金属球球心处激发的电场强度大小为，方向向左，故C项正确。D项，由于金属球处于静电平衡状态，所以金属球是一个等势体，两端没有电势差，所以用导线将金属球左右两侧相连，金属球左右两侧的电荷不会发生中和，故D项错误。综上所述，本题正确答案为C8.答案ACD解析磁感应强度B1垂直水平面向上，大小不变，B2垂直水平面向下，大小随时间增大，故线框向上的磁通量减小，由楞次定律可得，线框中感应电流方向为逆时针方向，选项A正确t0时刻穿过线框的磁通量B1r2B2r20.005 2 Wb，选项B错误在0.6 s内通过线框的电荷量qn C0.13 C，选项C正确经过0.6 s线框中产生的热量QI2Rt0.07 J，选项D正确9.选项分析：A项，由法拉第电磁感应定律可得，角速度恒定，感应电流恒定，故A项正确。B项，由右手定则判断可知，圆盘顺时针转动时，电流由a流向b，故B项正确。C项，感应电流方向只与圆盘转动方向有关，与角速度大小无关，故C项错误。D项，圆盘角速度变为原来的2倍，感应电流变为原来的2倍，由 得，热功率为原来的4倍，故D项错误。综上所述，本题正确答案为AB。10.解析由1002f得f50 Hz，A错；由题知：Um112 V，则有效值U112 V由得U26 V，I21 A，B错C对；由能量守恒得P1P2U2I26 W，D对11.答案BD解析线框从图示位置的右侧摆到最低点的过程中，穿过线框的磁通量减小，由楞次定律可判断感应电流的方向为dcbad，从最低点到左侧最高点的过程中，穿过线框的磁通量增大，由楞次定律可判断感应电流的方向为dcbad.12.答案AC解析小球在水平方向做初速度为零的匀加速运动，小球在竖直方向上升和下落的时间相同，由匀变速直线运动位移与时间的关系可知水平位移x1x213，选项A正确，选项B错误；设小球在M点时的水平分速度为vx，则小球在B点时的水平分速度为2vx，根据题意有mv8 J，mv6 J，因而在B点时小球的动能为EkBm232 J，选项C正确；由题意知，小球受到的合外力为重力与电场力的合力，为恒力，小球在A点时，F合与速度之间的夹角为钝角，小球在M点时，速度与F合之间的夹角为锐角，即F合对小球先做负功再做正功，由动能定理知，小球从A到M过程中，动能先减小后增大，小球从M到B的过程中，合外力一直做正功，动能一直增大，故小球从A运动到B的过程中最小动能一定小于6 J，选项D错误13.解析(1)游标卡尺的固定刻度读数为50 mm，游标尺上第3个刻度游标读数为0.053 mm0.15 mm，所以最终读数为：50 mm0.15 mm50.15 mm；(2)螺旋测微器的固定刻度读数为4.5 mm，可动刻度读数为0.0120.0 mm0.200 mm，所以最终读数为：45 mm0.200 mm4.700 mm.14.解析解析(1)由于灯泡的电阻大约在几欧左右，为了便于测量，滑动变阻器选择010 的(2)由于灯泡的电压和电流从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法；电流表采用外接法实物连线图如图所示(3) 为了保护测量电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至最左端15. 解析01 s内线圈中产生的感应电动势E1n1000.01 V1 V, （2分）11.2 s内线圈中产生的感应电动势E2n100 V5 V， （2分）在一个周期内产生的热量QQ1Q2t1t212 J， （