高二物理第一学期期末考试试卷及答案

1 高二物理第一学期期末考试高二物理第一学期期末考试 物 理 模 拟 试 题 选修 本试卷分为第 卷 选择题 和第 卷 非选择题 两部分 共 120 分 考试时间 100 分钟 第第 卷卷 选择题 选择题 31 分 分 一 单项选择题 每题 3 分 共 15 分 1 在重复奥斯特的电流磁效应实验时 为使实验方便且效果明显 通电直导线应 A 平行于南北方向 位于小磁针上方 B 平行于东西方向 位于小磁针上方 C 平行于东南方向 位于小磁针下方 D 平行于西南方向 位于小磁针下方 2 在如图所示的电路中 当滑线变阻器的滑动触点向b端移动时 A 伏特表V的读数增大 安培表A的读数减小 B 伏特表V和安培表A的读数都增大 C 伏特表V和安培表A的读数都减小 D 伏特表 V 的读数减小 安培表 A 的读数增大 3 如图所示 带电粒子在匀强磁场中运动时所受洛伦兹力方向垂直纸面向外的是 4 穿过闭合回路的磁通量 随时间t变化的图象分别如图 所示 下列关于回路中产 生的感应电动势的论述 正确的是 A 图 中 回路产生的感应电动势恒定不变 B 图 中 回路产生的感应电动势一直在变大 C 图 中 回路在0 t1时间内产生的感应电动势小于t1 t2时间内产生的感应电动势 D 图 中 回路产生的感应电动势先变小再变大 5 如图所示 从匀强磁场中把不发生形变的矩形线圈匀速拉出磁场区 如果两次拉出的速 度之比为 1 4 则两次线圈所受外力大小之比 F1 F2 线圈发热之比 Q1 Q2 通过线圈 截面的电量 q1 q2之比分别为 A F1 F2 2 1 Q1 Q2 2 1 q1 q2 2 1 B F1 F2 1 4 Q1 Q2 1 4 q1 q2 1 1 v D B C v B B v B A v B 1 R 2 R 3 R b a A V r F 5 题图 2 C F1 F2 1 2 Q1 Q2 1 4 q1 q2 1 2 D F1 F2 1 1 Q1 Q2 1 1 q1 q2 1 1 二 多项选择题 每题二 多项选择题 每题4 4分 共分 共1616分 分 6 以下关于磁场和磁感应强度 B 的说法 正确的是 A 根据定义式 B 磁场中某点的磁感应强度 B 与 F 成正比 与 IL 成反比 Il F B 磁感应强度 B 是矢量 方向与电流所受安培力的方向相同 C 磁感应强度 B 是矢量 方向与通过该点的磁感线的切线方向相同 D 在确定的磁场中 同一点的 B 是确定的 不同点的 B 可能不同 7 把一小段通电直导线放入磁场中 下列判断正确的是 A 若导线受到的安培力为零 说明它所在处磁感应强度为零 B 若通电直导线垂直放入磁场中 导线受到的安培力最大 C 若电流方向与磁感应强度方向不垂直时 安培力也一定既垂直于电流方向 又垂 直于磁感应强度方向 D 根据 B F IL 可知 磁感应强度 B 与安培力 F 成正比 与电流强度 I 和导线长度 L 的乘积 IL 成反比 8 如右图甲 乙电路中 电阻 R 和自感线圈 L 的电阻值都很小且相 等 灯泡的电阻稍大 接通开关 S 使电路达到稳定 灯泡发光 下 列判断正确的是 A 在电路甲中断开 S 灯泡将渐渐变暗 B 在电路甲中断开 S 灯泡将先变得更亮 然后渐渐变暗 C 在电路乙中断开 S 灯泡将渐渐变暗 D 在电路乙中断开 S 灯泡将先变得更亮 然后渐渐变暗 9 如图所示 两块水平放置的金属板相距为 d 用导线将两极板与 一个 n 匝线圈连接 若线圈置于竖直向下的变化磁场 B 中 能使 在两板间的一质量为 m 带电量为 q 的微粒恰能静止 那么关于线圈中磁场的变化情况 和磁通量的变化率 t 下列说法正确的是 A 若 q 带正电 变化的磁场 B 减弱 t dmg nq B 若 q 带正电 变化的磁场 B 增大 t dmg nq C 若 q 带负电 变化的磁场 B 增大 t dmg nq D 若 q 带负电 变化的磁场 B 减弱 t dmg nq 第第 卷卷 非选择题 非选择题 89 分 分 三 填空与实验题 每空三 填空与实验题 每空 3 分 共分 共 24 分 分 10 用螺旋测微器测得导线的直径如图所示 其读数是 mm 11 如图所示 一带电小球 恰好能在电容器内的竖直平面 内做匀速圆周运动 磁场的方向垂直纸面向里 磁感应 强度大小为 B 电容器两板间距离为 d 电源的电动势大 m q B d 9 题图 11 题图 3 小为 U 则小球做匀速圆周运动的周期为 小 球绕行的方向为 填 逆时针 或 顺时针 12 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 0 20 mA 内阻约 50 直流电压表 量程 0 3 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 0 15 允许最大电流 1 A 电键一个 导线若干条 实验要求最大限度的减小误差 则毫安表的连接应选择 填 内接 或 外接 的连接方式 滑动变阻器的连接应选择 填 限流 或 分压 的连接方式 13 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 C 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 0 20 额定电流 1A 电流表应选 填器材前的字母代号 根据实验数据作出 U I 图像 如图乙所示 则蓄电池的电动势 E V 内阻 r 四 计算题 四 计算题 本题共本题共 4 小题 共小题 共 65 分 解答时请写出必要的文字说明 方程式和重要分 解答时请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 单位单位 14 15 分 由小型直流电动机 小灯泡和定值电阻组成的电路如图所示 已知电源电动 势 E 20V 内阻 r 1 定值电阻 R 4 小灯泡上标有 3V 4 5W 字样 电动机 线圈电阻 1 开关闭合时 小灯泡和电动机均恰好正常工作 求 r 电路中电流强度 电动机的总功率 电动机的输出功率 15 16 分 如图所示 边长为 l 的正方形 ABCD 中有竖直向上的匀强电场 一个不计重力 的带电粒子 质量为 m 电量为 q 以初速度 v0从 A 点沿 AD 方向射入 正好从 CD 边 中点射出 试求 1 求该电场的场强 E 的大小 2 若撤去电场 改换成匀强磁场 带电粒子仍从 CD 边 中点射出 所加磁场的方向 磁感应强度 B 的大小如何 L E r SR M AD B C v0 4 16 16 分 如图甲 用一根长 L 0 8m 的绝缘不可伸长的轻质细绳 将一带电小球悬挂在 O 点 整个装置处在垂直纸面向里的匀强磁场中 现将小球从悬点 O 的右侧水平位置由静 止释放 绳刚好拉直 小球便在垂直磁场的竖直平面内左右摆动 用拉力传感器 图中未 画出 测出绳中的拉力 F 随时间 t 变化规律如图乙 取重力加速度 g 10m s2 求 小球带何种电荷 小球运动到最低点时速度大小 小球的质量 0 t s T2T3T F 10 2N 0 5 5 5 图乙 图甲 o 5 17 18 分 如图所示光滑足够长的平行金属导轨和固定在同一水平面上 两导轨MNPQ 间距 L 0 2m 电阻 导轨上静止放置一质量 电阻的金属杆 0 4R W0 1kgm 0 1r W 导轨电阻忽略不计 整个装置处在磁感应强度的匀强磁场中 磁场的方向竖直0 5TB 向下 现用一外力沿水平方向拉杆 从静止开始做匀加速直线运动 5s 末理想电压F 表的读数为 0 2V 金属杆始终与导轨垂直并保持良好 接触 求 金属杆 5s 末速度大小 5s 末外力的功率 F 从静止开始通过金属杆的电量为 0 05C 需要多长时 间 F B Q N M P V R 7 参考答案 一 选择题 1 A 2 A 3 C 4 D 5 B 6 CD 7 BC 8 AD 9 AC 二 填空和实验题 10 0 700 11 顺时针 12 外接 分压 2 U Bgd 13 D 2 10 4 20 三 计算题 14 15 分 解 电路中电流 1 5A 3 分 L L P I U 电动机两端的电压 9 5V 3 分 ML UEUI Rr 电动机的总功率 3 分 14 25W M PU I 总 电动机线圈热功率 3 分 2 2 25WPI r 热 电动机的输出功率 3 分 12WPPP 出总热 15 16 分 解 1 带电粒子所受电场力方向与场强方向相反 因而粒子应带 负电 根据带电粒子离开电场时的运动方向 可得 2 分 0 lv t 2 分 解得 2 分 2 11 22 Eq lt m 2 0 mv E ql 2 换成磁场后 要使带电粒子向 CD 中点偏转 根据左手定 则磁场方向必须垂直纸面向里 此时带电粒子做匀速圆周运动 如图所示 设其运动半径为 R 根据几何关系 可得 4 分 解得 2 分 222 2 l l RR 5 4 Rl 又根据 2 分 磁感强度 B 2 分 R v mBqv 2 0 0 ql5 mv4 qB mv 00 16 16 分 解 正电荷 3 分 由动能定理 3 分 解得 m s 2 分 2 1 2 mgLmv 24vgL 根据牛顿定律 小球向左通过最低点时 3 分 2 1 v FmgqvBm L AD B C v0 O v0 8 小球向右通过最低点时 3 分 2 2 v FmgqvBm L 由以上各式解得 m 1g 2 分 17 18 分 金属杆在 5S 末切割磁感线产生的感应电动势 2 分 EBLv 感应电流 2 分 E I Rr 电压表示数 1 分 由以上各式得 v 2 5m s 1 分 UIR 金属棒加速度 1 分 由牛顿定律 2 分 2 0 5 v am s t FFma 安 5s 末安培