河南省洛陽市 高二上學期期末考試物理Word版含答案

洛陽市20172018學年第一學期期末考試高二物理試卷本試卷分第I卷(選擇題）和第卷(非選擇題）兩部分。全卷共8頁，共100分，考試時間為 90分鐘，第卷 （選擇題，共42分）注意事項：1.答卷前，考生務必將自己的姓名、考號填寫在答題卡上。2，考試結朿，將答題卡交回。一、選擇題（本題共11小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個選項中，第1 一 10 題只有一項符合題目要求，第11 14題有多項符合題目要求。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1.在物理學發(fā)展過程中，觀測、實驗，假說和邏輯推理等方法都起到了重要作用，下列敘述爭史實的是A.奧斯特實驗中觀察到電流的磁效應，該效應揭示了電和磁之間存在聯(lián)系 B.安培根據(jù)通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場的相似性，提出了分子電流假說 C.法拉第在實驗中觀察到，在通有恒定電流的靜止導線附近的固定導線圈中，會出現(xiàn)感應電流D.楞次在分析了許多實驗事實后提出，感應電流應具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化 2.下列圖中表示閉合電路中的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動的情景，導體ab上的感應電流方向為a b的是3.如圖所示，左側有一個豎直放置的超導體圓環(huán)，O點為圓環(huán)的圓心，右側有一條形磁鐵。一開始圓環(huán)屮沒有電流，條形磁鐵由靜止沿軸線向左加速運動，當N極到達圓心0所在位置時，突然靜止不動。下列說法正確的是A.條形磁鐵運動的過程中，線圈中有逆時針電流（從左向右看）B.條形磁鐵N極運動到D點靜止瞬間，線圈中的電流消失C.條形磁鐵運動的過程中，線圈對條形磁鐵有向右的作用力D.條形磁鐵運動的過程中，條形磁鐵對線圈始終沒有作用力4.如圖所示，平行金屬導軌的間距為d,端跨接一阻值為尺的電阻，其他電阻不計，勻強磁場的磁感應強度為B，方向垂直于導軌所在平面向里，一根長直金屬棒與導軌成60°角放置，且接觸良好，則岀金屬棒以垂直于棒的恒定速度沿金屬導軌滑行時，電阻尺中的電流為A. B. C. D. 5.將一直汙線垂直于磁場方向放置在磁場中。當導線中沒有電流時，磁場對導線沒有力的作用；汽導線通有電流時，磁場對導線有力的作用。由此可猜想：磁場對運動電荷有力的作用。猜想的主要依據(jù)是 A.磁場是由運動電荷產(chǎn)生的 B.電流是電荷定向運動形成的C.導線中存在正電荷和負電荷 D.導線中存在可以自由移動的電荷6.如圖是交流發(fā)電機的示意圖，圖甲到圖丁分別表示線圈轉動過程中的四個位置，其中甲、丙中的線圈與磁場方向垂直，乙、丁中線圈與磁場方向平行，則在線圈轉動的過程中直流電流表有示數(shù)的位置是A.甲、丙B.丙、丁C.甲、乙D.乙、丁7.圖甲所示電路中，A1、A2、A3為相同的電流表，C為電容器，電阻R1、R2、R3的阻值相同，線圈L的電阻不計。在某段時間內(nèi)理想變壓器原線圈內(nèi)磁場的變化如圖乙所示，則在t1t2時間內(nèi)A.電流表的示數(shù)都不為零B.電流表A2的示數(shù)比A3的小C.電流表A1的示數(shù)比A2的小D.電流表A1和A3的示數(shù)相同8.某發(fā)電站用11 kV交變電壓輸電，輸送功率一定，輸電線的電阻為R?，F(xiàn)若用理想變壓器將電壓升高到220 kV送電，下面哪個選項正確A.因，所以輸電線上的電流增為原來的20倍B.因，所以輸電線上的電流減為原來的C.因，所以輸電線上損失的功率增為原來的400倍D.若要使輸電線上損失的功率不變，可將輸電線的直徑減為原來的1/4009.電子感應加速器的基本原理如圖所示：在上下兩個電磁鐵形成的異名磁極之間有一個環(huán)形真空管，圖甲為側視圖，圖乙為真空室的俯視圖，電磁鐵中通以交變電流，使兩極間的磁場周期性變化，從而在真空室內(nèi)產(chǎn)生感生電場，將電子從電子槍右端注入真空室，電子在感生電場的作用下被加速，同時在洛倫茲力的作用下，在真空室中沿逆時針方向（圖乙中箭頭方向）做圓周運動，由于感生電場的周期性變化使電子只能在某段時間內(nèi)被加速，但由于電子的質景很小，故在極短時間內(nèi)被加速的電子可在真空室內(nèi)回旋數(shù)10萬以至數(shù)百萬次，并獲得很高的能量。若磁場的磁感應強度B(圖乙中垂直紙面向外為正）隨時間變化的關系如圖丙所示，不考慮電子質量的變化.則下列說法中正確的是A.電子在真空室中做勻速圓周運動B.電子在運動時的加速度始終指向圓心C.在丙圖所示的第一個周期中，電內(nèi)按圖乙中逆時針方向做阓周運動且被加速D.在內(nèi)圖所示的第一個周期中，電子在和內(nèi)均能按圖乙中逆時針方向做圓周運動且被加速10.如圖所示，II根長為L的直線電流在空間構成等邊三角形，電流的方向垂直紙面向里。電流大小均為I，其中A、B電流在C處產(chǎn)生的磁感應強度的大小均為。導線C位于水平面處于靜止狀態(tài)，則導線C受到的靜摩擦力是A. ，水平向左 B. ，水平向右C. ,水平向左 D. ，水平向右 11.圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，A為交流電流表，線圈繞垂直于磁場的水平軸OO沿逆時針方向勻速轉動,從圖示位置開始計時，產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖像如圖乙所示，以下判斷正確的是A.電流表的示數(shù)為10A B.線圈轉動的角速度為 C.0.01s時線圈平面與磁場方向平行D. 0.02s時電阻尺中電流的方向自右向左12.如圖電路中，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，閉合開關S，增大可變電阻R的阻值后，電壓表示數(shù)的變化量為，在這個過程中，下列判斷正確的是 A.電阻兩端的電壓減小，減小量等于B.電容器的帶電量減小，減小量小于C.電壓表的示數(shù)和電流表的示數(shù)的比值不變D.電壓表示數(shù)變化量和電流表示數(shù)變化的比值不變13.如圖所示，在一矩形區(qū)域內(nèi)，不加磁場時，不計重力的帶電粒子以某初速度垂直左邊界射入，穿過此區(qū)域的時間為。若加上磁感應強度為B、垂直紙面向外的勻強磁場，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出磁場時偏離原方向，利用以上數(shù)據(jù)可求出下列物理量中的 A.帶電粒子的比荷B.帶電粒子在磁場中運動的周期C.帶電粒子的初速度D. 帶電粒子在磁場中運動的半徑14.如圖所示是圓盤發(fā)電機的示意圖，銅盤安裝在水平的銅軸上，它的邊緣正好在兩磁極之間，兩塊銅片C、D分別與轉動軸和銅盤的邊緣接觸。若銅盤半徑為L，勻強磁場的磁感應強度為B，回路的總電阻為只，從左往右看，銅盤以角速度沿順時針方向勻速轉動。則A.由于穿過銅盤的磁通量不變，故回路中無感應電流B.回路中有周期性變化的感應電流C.回路中感應電流大小不變，為D.回路中感應電流方向不變，為CD R C第卷（非選擇題，共58分）二、實驗題(共1小題，共14分)15.(6分）如圖所示的電路為歐姆表內(nèi)部電路圖。電源電動勢，內(nèi)阻 ，電流發(fā)滿偏電流，電流表電阻，A、B為接線柱。(1)歐姆調(diào)零時用一段導線把A、B直接連起來，此時應把可變電阻調(diào)節(jié)為 。(2) 調(diào)零后保持的值不變，在A、B間接入一個電阻為 10的定值，此吋電流表的指針指在 A刻度的位置。(3)保待阻值不變，把可變電阻接在A、B之間，則電流表讀數(shù)與的關系式是 。16.(8分）欲用伏安法測定一段阻值約為左右的金屬導線的電阻，要求測量結果盡早準確，現(xiàn)備有以下器材：A.電池組(3 V，內(nèi)阻1)B.電流衣(0 3 A，內(nèi)阻0.0125) C電流犮0.6A，內(nèi)阻0. 125)D.電壓太（03 V，內(nèi)阻3 k)E.電所表(0 15 V，內(nèi)阻15k)F.滑動變肌器(020,額定電流1 A)G.滑動變阻器（02000 ，額定電流0.3A)H.開關、導線(1)上述器材中應選用的是 ；(填寫與各器材的字母代號）(2)設實驗中，電流表、電壓表的某組示數(shù)如下圖所示，圖示中I= A，U= V。(3)為使通過待測金屬導線的電流能在00.5 A范圍內(nèi)改變，請按要求將下圖屮給定的器材連成實驗電路。三、計算題（本題共4小題，共44分。解答各小題時，應寫出必要的文字說明、表達式和重要步驟，只寫出最后答案的不得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確數(shù)值和單位）17.（10分）輕質細線吊著一質量為、邊長為、匝數(shù)的正方形線圈，總電阻為。邊長為的正方形磁場區(qū)域對稱分布在線圈下邊的兩側，如圖甲所示，磁場方向垂直紙面向里，大小隨時間變化關系如圖乙所示，從開始經(jīng)時間細線開始松弛，取。求的值。18. (10分）有一匝的正方形金屬線框，邊長為L = 20 cm，線框總電阻為，外接電阻，線框繞軸以的角速度勻速轉動，如圖所示，垂直于線框平而向里的勻強磁場的磁感應強度為B = 0.5 T. (1)從圖示位置開始計時，寫出感應電動勢隨時間變化的表達式。(2)求線框從圖示位置轉過60°的過程中，通過電阻R的電荷量。19. (12分）如圖所示，內(nèi)圓半徑為r、外圓半徑為3r的圓環(huán)區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場。圓環(huán)左側的平行板電容器兩板間有加速電場，靠近M板處靜止釋放質量為m、電荷量為q的正離子，經(jīng)過電場加速后從N板小孔射出，并沿圓環(huán)直徑方向射入磁場，不計離子的重力，忽略平行板外的電場。要使離子不進入內(nèi)圓區(qū)域，求加速電壓U的取值范圍。20.(12分）如圖甲所示，光滑且足夠長的平行金屬導軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導軌間距L=0.3m。導軌電阻忽略不計，其間連接有固定電阻 ，導軌上停放一質量m = 0.1kg、電阻的金屬桿ab，整個裝置處于磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中，磁場方向豎直向下，利用一外力F沿水平方向拉金屬桿ab使之由靜止開始做勻加速直線運動，電壓傳感器可將R兩端的電壓U即時采集并輸入電腦，獲得電壓U隨時間t變化的關系如圖乙所示。(1)求金屬桿的瞬時速度隨時間變化的表達式；(2)求第2s末外 力F的大?。?