2010-2011学年上学期期末高二物理试题.doc

2012-2013学年度上学期期末考试高二物理试题（考试时间100分钟 满分120分）命题人：赵建伟 审核人：王国强一、选择题：(本题共10个小题，每小题5分，共50分在每个小题给出的四个选项中，至少有一个是正确的每小题全选对的得5分；选对但不全的得3分；有选错或不答的得0分)1.下列说法正确的是（ ）A电场强度的方向就是放入电场中电荷所受电场力的方向，其大小。B带电粒子只受电场力作用，由静止开始运动，其运动轨迹一定与电场线重合。C由知，通电直导线垂直于磁场方向放置，B与通电直导线所受的安培力成正比，与通电导线I、L的乘积成反比。D磁场方向不一定与电荷运动方向垂直，但洛伦兹力的方向一定与电荷速度方向垂直。2.如图1所示，虚线a、b、c代表电场中三等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab = Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知 （ ）A三个等势面中，a的电势最高B带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大图1C带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大D带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大3图2中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV。当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-8eV时，它的动能应为（ ）A8eV B13eV图2C20eV D34eV4带电的平行板电容器与静电计的连接如图3所示，要使静电计的指针偏角变小，可采用的方法有（ ）A增大两极板间的距离B在两板间插入电介质C用手触摸极板BD将极板B向上适当移动图35电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图4所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向a端时，下列说法正确的是( )AVErR2abR1RA电压表和电流表读数都减小B电压表和电流表读数都增大C电压表读数增大，电流表读数减小图4D电压表读数减小，电流表读数增大6如图5所示，xOy坐标系中，将一负检验电荷Q由y轴上a点移至x轴上b点，需克服电场力做功W，若从a点移至x轴上c点，也需克服电场力做功W，那么此空间存在的静电场可能是（ ）A电场强度方向沿y轴负方向的匀强电场B电场强度方向沿x轴正方向的匀强电场图5C处于第I象限某一位置的正点电荷形成的电场D处于第象限某一位置的负点电荷形成的电场7电源和一个水平放置的平行板电容器、三个电阻组成如图6所示的电路。当开关S闭合后，电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态。现将开关S断开，则以下判断正确的是（ ） R1R2R3SA液滴仍保持静止状态B液滴将向下运动C电容器上的带电量将减为零 图6D电容器上的带电量将增大 8如图7所示，一理想变压器原副线圈匝数之比为4：1 ，原线圈两端接入一正弦交流电源；副线圈电路中R为负载电阻，交流电压表和交流电流表都是理想电表下列结论正确的是（ ）A若电压表读数为6V，则输入电压的最大值为V 图7B若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的2倍，则电流表的读数减小到原来的一半C若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的2倍，则输入功率也增加到原来的2倍D若保持负载电阻的阻值不变输入电压增加到原来的2倍，则输出功率增加到原来的4倍9如图8所示，相距为L的两条足够长的光滑平行轨道上，平行放置两根质量和电阻都相同的滑杆ab和cd，组成矩形闭合回路轨道电阻不计，匀强磁场B垂直穿过整个轨道平面开始时ab和cd均处于静止状态，现用一个平行轨道的恒力F向右拉ab杆，则下列说法正确的是（ ）Acd杆向左运动 Bcd杆向右运动图8Cab与cd杆均先做变加速运动，后做匀速运动Dab与cd杆均先做变加速运动，后做匀加速运动图910如图9所示，固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离L时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则此过程（ ）A.杆的速度最大值为 B.流过电阻R的电量为C.恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆动能的变化量D.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量二、实验填空题：（本题共2个小题，共16分）11（1）用游标为20分度的卡尺测量某物体长度如图10所示，由图可知其长度为 cm；图11图1050202515（2）用螺旋测微器测量某物体直径如图11所示，由图可知其直径为 mm；12(10分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的实验仪器如下：小灯泡L，“3.8 V、0.3 A” 电压表V，量程05 V，内阻5 k电流表A1，量程0100 mA，内阻4 电流表A2，量程0500 mA，内阻0.4 滑动变阻器R1，最大阻值10 ，额定电流1.0 A滑动变阻器R2，最大阻值5 ，额定电流0.5 A直流电源E，电动势约为6 V，内阻约为0.5 (1)在上述器材中，滑动变阻器应选 ; 电流表应选 .(2)在虚线框内画出实验的电路图，并在图中注明各元件的符号。(3)某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在IU坐标系中，描绘出如图12所示的小灯泡的伏安特性曲线根据此图给出的信息，可以判断图13中正确的是(图中P为小灯泡的功率)()图13图12三、计算题（本题共4小题，共54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）13(12分) 如图14所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点o，用一根长度为=0.40 m的绝缘细线把质量为m=0.20 kg，带有正电荷的金属小球悬挂在o点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为=.现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，求：(1)小球运动通过最低点C时的速度大小.(2)小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小.图14 (g取10 m/s，sin=O.60，cos=0.80)R2图甲R1CSB图乙t/sB/T0.220.40.6O1.02.00.81.014.（14分）在如图15甲所示的电路中，螺线管匝数n = 1500匝，横截面积S = 20cm2。螺线管导线电阻r = 1.0，R1 = 4.0，R2 = 5.0，C=30F。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化。求：（1）求螺线管中产生的感应电动势；（2）闭合S，电路中的电流稳定后，求电阻R1的电功率；图15（3）S断开后，求流经R2的电量。15（14分）如图16所示，平行金属导轨竖直放置，仅在虚线MN下面的空间存在着磁感应强度随高度变化的磁场（在同一水平线上各处磁感应强度相同），磁场方向垂直纸面向里导轨上端跨接一定值电阻R，质量为m的金属棒两端各套在导轨上并可在导轨上无摩擦滑动，导轨和金属棒的电阻不计，将导轨从O处由静止释放，进入磁场后正好做匀减速运动，刚进入磁场时速度为v，到达P处时速度为v/2，O点和P点到MN的距离相等，求： （1）求金属棒在磁场中所受安培力F1的大小； （2）若已知磁场上边缘（紧靠MN）的磁感应强度为B0，求P处图16磁感应强度BP； （3）在金属棒运动到P处的过程中，电阻上共产生多少热量？16（14分）如图17所示，在水平地面上方附近有一范围足够大的互相正交的匀强电场和匀强磁场区域。磁场的磁感应强度为B，方向水平并垂直纸面向里。一质量为m、带电荷量为q的带正电微粒在此区域内沿竖直平面（垂直于磁场方向的平面）做速度大小为v的匀速圆周运动，重力加速度为g。（1）求此区域内电场强度的大小和方向60BvP（2）若某时刻微粒在场中运动到P点时，速度与水平方向的夹角为60，且已知P点与水平地面间的距离等于其做圆周运动的半径。求该微粒运动到最高点时与水平地面间的距离。（3）当带电微粒运动至最高点时，将电场强度的大小变为原来的1/2（不计电场变化对原磁场的影响），且带电微粒能落至地面，求带电微粒落至地面时的速度大小。图172012-2013学年度上学期期末考试高二物理试题答题卡一、选择题（每小题5分，共50分）题号12345678910答案二、填空及实验（本题共2个小题，共16分） (2)4分11、_（3分） _（3分）12、(1)_（2分） _ （2分）(3)( ) （2分）14、（12分）13、（12分）三、解答题（共54分）15.162012-2013学年度上学期期末考试高二物理试题参考答案一、选择题（每小题5分，共50分）题号12345678910答案DABDCBAACCADBDBC二、填空及实验（共16分）11.（1）5.015 （2）4.70012.答案：(1)R1A2(2)电路图如解析图所示(3)BD解析：(1)本题变压器采用分压接法，通常应当选用最大阻值小的滑动变阻器，但本题中如果选用R2，则电路中的电流会超过R2允许通过的最大电流，故滑动变阻器应当选择R1.电流表A1的量程太小，故电流表应当选择A2.(2)电路如右图所示，由于电压要从0开始测量，滑动变阻器用分压接法；因为灯泡的内阻比较小，电流表用外接法 (3)随着通过小灯泡电压电流的增大，小灯泡消耗的功率增大，小灯泡的电阻也增大，由P知B图正确，由PI2R知D图正确三、综合应用（共54分）1314.解：（1）根据法拉第电磁感应定律 2分 求出 E = 1.2（V） 2分（2）根据闭合电路欧姆定律 2分 根据 2分 求出 P = 5.7610-2（W） 2分（3）S断开后，流经R2的电量即为S闭合时C板上所带的电量Q电容器两端的电压 U = IR20.6（V） 2分流经R2的电量 Q = CU = 1.810-5（C） 2分15解析：（1）从OMN过程中棒做自由落体，2分从MNP的过程中做匀减速运动，故F1大小不变，2分由牛顿第二定律：F1-mg=ma2分F1=7/4mg 1分或功能关系：mgh- F1h=（2）又2分所以2分（3）棒从MNP过程中产生热量3分16（1）由于带电微粒可以在电场、磁场和重力场共存的区域内沿竖直平面做匀速圆周运动，表明带电微粒所受的电场力和重力大小相等、方向相反。因此电场强度的方向竖直向上 2分设电场强度为E，则有mg=qE，即E=mg/q 2分图60BvAO（2）设带电微粒做匀速圆周运动的轨道半径为R，根据牛顿第二定律和洛仑兹力公式有 qvB