吉林省辽源一中2018_2019学年高二物理上学期期末考试试题201901280156.doc
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1、此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 2018-2019学年上学期高二期末考试物 理 注意事项:1答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。一、单选题1下列物理量属于矢量的是( )A电动势 B电流 C磁感应强度 D磁通量2关于磁感应强度的下列说法中
2、,正确的是( )A由B=FIL可知,B与电流强度I成反比B由B=FIL可知,B与电流受到的安培力F成正比C垂直磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度方向D磁感应强度的大小、方向与放入磁场的导线的电流大小、导线长度、导线取向等均无关3关于感应电动势大小的下列说法中,正确的是( )A线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大B线圈中磁通量越大,产生的感应电动势一定越大C线圈放在磁感强度越强的地方,产生的感应电动势一定越大D线圈中磁通量变化越快,产生的感应电动势越大4以下说法正确的是( )A通电导线在磁场中一定会受到安培力的作用B磁铁对通电导线不会有力的作用C两根通电导线之间可能有斥力
3、的作用D运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力的作用5如图所示,正确标明了通电导线所受安培力F方向的是( )A B C D6如图所示为“研究感应电流产生的条件”的实验装置,下列操作中,电流计的指针不会发生偏转的是( )A将条形磁铁插入线圈的过程中B将条形磁铁从线圈中拔出的过程中C将条形磁铁放在线圈中不动D将条形磁铁从图示位置向左移动的过程中7如图所示,一金属圆环水平固定放置,现将一竖直的条形磁铁,在圆环上方沿圆环轴线无初速度释放,在条形磁铁穿过圆环的过程中,条形磁铁与圆环( )A始终相互吸引B始终相互排斥C先相互吸引,后相互排斥D先相互排斥,后相互吸引8如图所示,三根通电长直导线P、O、R互相平行,
4、垂直纸面放置,其间距均为L;电流均为I方向垂直纸面向里。O点为P、Q的中点,RO垂直于PQ,则O点的磁感强度方向为( )A方向指向x轴正方向B方向指向y轴正方向C方向指向x轴负方向D方向指向y轴负方向9一根通电直导线水平放置在地球赤道的上方,其中的电流方向为自西向东,该导线所受地磁场的安培力方向为( )A竖直向上 B竖直向下C水平向南 D水平向北10如右图所示,一个水平放置的矩形线圈abcd(俯视abcd为逆时针绕向,即bc边在外),在细长水平磁铁的S极附近竖直下落,由位置I经位置到位置。位置与磁铁同一平面,位置I和都很靠近,则在下落过程中,线圈中的感应电流的方向为( )AabcdaBadcb
5、aC从abcda到adcbaD从adcba到abcda11如图所示电路,电源内阻不可忽略。开关S闭合后,在滑动变阻器R0的滑片向下滑动的过程中( )A电压表的示数增大,电流表的示数减小B电压表的示数减小,电流表的示数增大C电压表与电流表的示数都增大D电压表与电流表的示数都减小12如图,在正方形abcd范围内,有方向垂直纸面向里的匀强磁场,两个电子以不同的速率,从a点沿ab方向垂直磁场方向射入磁场,其中甲电子从c点射出,乙电子从d点射出。不计重力,则甲、乙电子( )A速率之比1:2B在磁场中运行的周期之比1:2C速度偏转角之比为1:2D电子在磁场中运动时,动能和动量均不变13矩形导线框abcd固
6、定在匀强磁场中,磁感线的方向与线框所在的平面垂直,规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感线应强度B随时间t变化规律如图所示,若规定逆时针方向为感应电流的正方向,则下列各图正确的是( )A B C D14如图所示,固定于水平面上的金属架abcd处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。t=0时,磁感应强度为B0,此时MN到达的位置恰好使MbcN构成一个边长为l的正方形。为使MN棒中不产生感应电流,从t=0开始,磁感应强度B随时间t变化的示意图为( )A B C D15在高能物理研究中,粒子回旋加速器起着重要作用,下左图为它的示意图。它由两个铝制的D形盒组成,两个D形盒正中间开
7、有一条狭缝。两个D形盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。右图为俯视图,在D形盒上半面中心S处有一正粒子源,它发出的正粒子,经狭缝电压加速后,进入D形盒中。在磁场力的作用下运动半周,再经狭缝电压加速。如此周而复始,最后到达D形盒的边缘,获得最大速度,由导出装置导出。己知正离子电荷量为q,质量为m,加速时电极间电压大小为U,磁场的磁感应强度大小为B,D形盒的半径为R。每次加速的时间极短,可忽略不计。正粒子从离子源出发时的初速度为零,不计粒子所受重力。则( )A高频交变电压变化的周期为mBqB粒子可能获得的最大动能为BqR2mC粒子第1次与第n次在下半盒中运动的轨道半径之比为1:2n-1D粒子在回旋
8、加速器中的总的时间为BR22U16如图所示,足够长通电直导线平放在光滑水平面上并固定,电流I恒定不变。将一个金属环以初速度v0沿与导线成一定角度(90)的方向滑出,此后关于金属环在水平面内运动的分析,下列判断中正确的是( )A金属环做曲线运动,速度先减小后增大B金属环做曲线运动,速度一直减小至0后静止C金属环做直线运动,速度一直减小至0后静止D金属环最终做匀速直线运动,运动方向与直导线平行17在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是( )A将绕在磁铁上的线圈与电流表组合成一闭合回路,然后观察电流表的变化B在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变
9、化C将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化D绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化二、多选题18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( )A电动机的额定电压为IRB电动机的输出功率为IEI2RC电源的输出功率为IEI2rD整个电路的热功率为I2(R0+R+r)19指南针是我国古代四大发明之一。关于指南针,下列说明正确的是( )A指南针可以仅具有一
10、个磁极B指南针能够指向南北,说明地球具有磁场C仅受地磁场作用的指南针,指向南方的磁极是指南针的南极D在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线,导线通电时指南针不偏转20如图所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连结成闭合回路。线圈的半径为r1。在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0。导线的电阻不计。则( )A流经电阻R1中的电流方向为b到aB回路中感应电动势的大小为nB0r12t0C回路中感应电流大小为nB0r223Rt0Da与b之间的电势差为Uab=2nB0r
11、223t0三、实验题21下图中游标卡尺和螺旋测微器的读数分别为_mm,_mm。22用如图所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量:(1)旋动部件_,使指针对准电流的“0”刻度线. (2)将K旋转到电阻挡“100”位置. (3)将插入“”“”插孔的表笔短接,旋动部件_,使指针对准电阻的_(填“0 刻线”或“刻线”). (4)将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按_的顺序进行操作,再完成读数测量A将K旋转到电阻挡“1 K”的位置 B将K旋转到电阻挡“10”的位置 C将两表笔的金属部分
12、分别与被测电阻的两根引线相接 D将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准23在测定金属的电阻率的实验中,待测金属导线的长约0.8m,直径小于1mm,电阻在5左右。实验主要步骤如下:(1)用刻度尺测量金属导线的长度,测3次,求出平均值l;(2)在金属导线的3个不同位置上用螺旋测微器测量直径,求出平均值d;(3)用伏安法测量该金属导线的电阻R。在左边方框中画出实验电路图_,并把右图中所给的器材连线补充完整_。安培计要求用0-0.6A量程,内阻约1;伏特计要求用0-3V量程,内阻约几k;电源电动势为6V;滑动变阻器最大阻值20。根据以上测量值,得到该种金属电阻率的表达式为=_。24利用电流表和电压
13、表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差,实验电路如图1所示。(1)现有电流表(0-06A)、开关和导线若干,以及以下器材:A电压表(015V) B电压表(03V)C滑动变阻器(050) D滑动变阻器(0500Q)实验中电压表应选用_;滑动变阻器应选用_。(选填相应器材前的字母)(2)某位同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸上,请标出余下的一组数据的对应点,并画出U-I图线_。序号123456电压U(V)1.451.401.301.251.201.10电流I(A)0.0600.1200.2400.2600.3600.480(3)根据(2)中所画图
14、线可得出干电池的电动势E=_V,内电阻r=_。(4)实验中随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化,图3各示意图中正确反映P-U关系的是_。四、解答题25如图所示,质量为m的导体棒MN静止在水平导轨上,导体棒与导轨宽度同为L,己知电源的电动势为E,内阻为r,导体棒的电阻为R,其余部分与接触电阻不计,磁场方向垂直导轨平面向上,磁感应强度为B,求:(1)导体棒受的安培力大小和方向:(2)轨道对导体棒的支持力和摩擦力大小。26在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中有一个长方形金属线圈abcd,匝数n=10,ad边长L1=2m,ab边长L2=3m。线圈的ad边与磁场的左侧
15、边界重合,如图所示,线圈的电阻R=4。用外力把线圈从左侧边界匀速平移出磁场,速度大小为v=2m/s。试求在线圈匀速平移出磁场的过程中:(1)线圈产生的电动势E大小;(2)b、c两点间的电势差Ubc;(3)外力对线圈所做的功W;(4)通过线圈导线某截面的电量q。27如图所示,一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场,在ad边中点O,方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角=30、大小为v0(未知量)的带正电粒子,己知粒子质量为m,电量为q,ad边长为L,ab边足够长,粒子重力不计,求:(1)若粒子恰好不能从磁场下边界射出,求粒子的入射速度大小V01;(2)若
16、粒子恰好沿磁场上边界切线射出,求粒子的入射速度大小V02。(3)若带电粒子的速度v0大小可取任意值,求粒子在磁场中运动的最长时间。28利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器,广泛应用于测量和自动控制等领域。如图1,将一金属或半导体薄片垂直置于磁场B中,在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时,另外两侧c、f间产生电势差(霍尔电压),这一现象称为霍尔效应。其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累,于是c、f间建立起电场EH,同时产生霍尔电压UH。当电荷所受的电场力和洛伦兹力平衡时,EH和UH达到稳定值。(1)设半导体薄片的宽度(c、f间距)为1,请写出UH和EH的关系式;若半导体材料是
17、电子导电的,请判断图1中c、f哪端的电势高;(2)已知半导体薄片内单位体积中导电的自由电荷数为n,每个电荷量为q。理论表明霍尔电压UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d、材料的性质有关。试推导出UH的表达式,并指出表达式中体现材料性质的物理量;(3)图2是霍尔测速仪的示意图,将非磁性圆盘固定在转轴上,圆盘的周边等距离地嵌装着m个永磁体,相邻永磁体的极性相反。霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近。当圆盘匀速转动时,霍尔元件输出的电压脉动信号图像如图3所示。若在时间t内,霍尔元件输出的脉冲数目为P,请导出圆盘转速N的表达式。52018-2019学年上学期高二期末考试物 理答 案1C【解析】矢量是既有大小又
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