湖北省宜昌金东方高级中学高二物理上学期期末考试试题.doc

宜昌金东方高级中学2015年秋季学期期末考试高二物理试题本试题卷共6页，三大题16小题。全卷满分110分，考试用时90分钟。祝考试顺利一、选择题（本题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-10题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1. 在物理学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是() a法拉第发现了电磁感应定律并找到了判断感应电动势方向的楞次定律b库仑用他发明的扭秤研究带电体间的相互作用，提出了库仑定律c楞次发现了电流热效应的规律d奥斯特发现了电流的磁效应，总结出了电磁感应定律2.在如图所示的四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点，其中a、b两点电势和场强都相同的是（）abcd3.如图所示，在边界pq上方有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子同时从边界上的o点沿与pq成角的方向以相同的速度v射入磁场中，则关于正、负电子，下列说法不正确的是()a在磁场中的运动时间相同b在磁场中运动的轨道半径相同c出边界时两者的速度相同d出边界点到o点处的距离相等4.关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是（）a安培力的方向可以不垂直于直导线b安培力的方向总是垂直于磁场的方向c安培力的大小与通电导线和磁场方向的夹角无关d将直导线从中折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半5.如图所示，为穿过1匝闭合线圈的磁通量随时间变化的关系，下列判断正确的是（）a02s内线圈中产生的感应电动势为5vb2s4s内线圈中产生的感应电动势大于4s5s内线圈中产生的感应电动势c2s5s内线圈中产生感应电流方向不变d02s内和5s10s内线圈中产生感应电流方向相反6.如图所示，平行金属板a、b水平正对放置，分别带等量异号电荷，一带电微粒水平射入板间，在重力和电场力共同作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么（）a若微粒带正电荷，则a板一定带正电荷b微粒从m点运动到n点电势能一定增加c微粒从m点运动到n点机械能一定增加 d微粒从m点运动到n点动能一定增加7.如图所示，有一等腰直角三角形的区域，其斜边长为2l，高为l。在该区域内分布着如图所示的磁场，左侧磁场方向垂直纸面向外，右侧磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小均为b。一边长为l、总电阻为r的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域。取沿顺时针的感应电流方向为正，由图乙中表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是 （）8.如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域，且v1=2v2，则在先后两种情况下（）a线圈中的感应电动势之比为e1：e2=2：1b线圈中的感应电流之比为i1：i2=1：2c线圈中产生的焦耳热之比q1：q2=1：4d通过线圈某截面的电荷量之比q1：q2=1：19.如图所示，a、b间接入电压u=311sin314t（v）的正弦交流电，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中r2为用半导体热敏材料制成的传感器（当温度升高时，其阻值将减小），所有电表均为理想电表，电流表a2为值班室的显示器，显示通过r1的电流，电压表v2显示加在报警器上的电压（报警器未画出），r3为一定值电阻当传感器r2所在处出现火情时，以下说法中正确的是（ ）aa1的示数增大，a2的示数增大bv1的示数不变，v2的示数减小ca1的示数增大，a2的示数减小dv1的示数减小，v2的示数减小10.如图所示，间距为l的两根平行金属导轨弯成“l”形，竖直导轨面与水平导轨面均足够长，整个装置处于竖直向上大小为b的匀强磁场中质量均为m、阻值均为r的导体棒ab、cd均垂直于导轨放置，两导体棒与导轨间动摩擦因数均为，当导体棒cd在水平恒力作用下以速度v0沿水平导轨向右匀速运动时，释放导体棒ab，它在竖直导轨上匀加速下滑某时刻将导体棒cd所受水平恒力撤去，经过一段时间，导体棒cd静止，此过程流经导体棒cd的电荷量为q（导体棒ab、cd与导轨间接触良好且接触点及金属导轨的电阻不计，已知重力加速度为g），则（）a导体棒cd受水平恒力作用时流经它的电流b导体棒ab匀加速下滑时的加速度大小c导体棒cd在水平恒力撤去后它的位移为d导体棒cd在水平恒力撤去后它产生的焦耳热为二、实验题（4分+10分=14分）11.用如图甲所示的电路做“测定电池的电动势和内电阻”的实验，根据测得的数据做出了如图乙所示的ui图象，由图可知测得的电池的电动势为 v，内电阻为 12.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1，由图可知其长度为 mm；（2）用螺旋测微器测量其直径如图2，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3，则该电阻的阻值约为 （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直流电源e（电动势4v，内阻不计）电流表a1（量程04ma，内阻约50） 电流表a2（量程010ma，内阻约30）电压表v1（量程03v，内阻约10k） 电压表v2（量程015v，内阻约25k）滑动变阻器r1（阻值范围015，允许通过的最大电流2.0a）滑动变阻器r2（阻值范围02k，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，请在图4中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号2三、计算题（本题共46分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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）13.(10分)如图所示，质量为m，电荷量为q的粒子从a点以v0的速度沿垂直电场线方向的直线ao方向射入匀强电场，由b点飞出电场时速度方向与ao方向成45，已知ao的水平距离为d。（不计重力）求：（l）从a点到b点用的时间：（2）匀强电场的电场强度大小：（3）ab两点间电势差。14.（10分）一带电量大小为q，质量为m的小球，从水平面上a点以初速度v0竖直向上射入如图所示的水平方向匀强磁场中，磁场的磁感应强度为b，当地的重力加速度为g。求：（1）小球带正电还是负电；（2）小球运动到离水平面竖直高度为h的b点时的速度大小；（3）小球运动到离水平面竖直高度为h的b点时，小球所受的磁场力大小。15.（12分）如图所示，在与水平方向成=30角的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道，其电阻可忽略不计。空间存在着匀强磁场，磁感应强度b=0.20t，方向垂直轨道平面向上。导体棒ab、cd垂直于轨道放置，且与金属轨道接触良好构成闭合回路，每根导体棒的质量m=2.010-2kg、电阻r=5. 010-2，金属轨道宽度l=0.50m。现对导体棒ab施加平行于轨道向上的拉力，使之沿轨道匀速向上运动。在导体棒ab运动过程中，导体棒cd始终能静止在轨道上。g取10m/s2， 求：（1）导体棒cd受到的安培力大小；（2）导体棒ab运动的速度大小；（3）拉力对导体棒ab做功的功率。16.（14分）如图所示，m、n、p为很长的平行边界面，m、n与m、p间距分别为l1、l2，其间分别有磁感应强度为b1和b2的匀强磁场区，和磁场方向垂直纸面向里，b1b2，有一带正电粒子的电量为q，质量为m，以某一初速度垂直边界n及磁场方向射入mn间的磁场区域不计粒子的重力求：（1）要使粒子能穿过磁场进入磁场，粒子的初速度v0至少应为多少？（2）若粒子进入磁场的初速度，则粒子第一次穿过磁场的时间t1是多少？（3）粒子初速度v为多少时，才可恰好穿过两个磁场区域宜昌金东方高级中学2015年秋季学期期末考试高二物理参考答案12345678910bcabcddadbcbcd11. 1.40 1.0 （每空2分）12. （1）50.15 （2）4.700 （3）220 （每空2分）（4）电路图如右图所示（4分）(选a2，v1，r1)14.（1）由左手定则可知小球带正电（2）a到b，由动能定律得 （3）由洛伦兹力公式 15.解：（1）导体棒cd静止时受力平衡，设所受安培力为f安，则：f安=mgsin 解得 f安=0.10n （2）设导体棒ab的速度为v时，产生的感应电动势为e，通过导体棒cd的感应电流为i，则： e=blv i=e/2r f安=bil 联立上述三式解得v= 代入数据得 v=1.0m/s （3）设对导体棒ab的拉力为f，导体棒ab受力平衡，则 f=f安+mgsin 解得 f=0.20n 拉力的功率p=fv 解得 p = 0.20w 16.解：（1）粒子的初速