物理清江中学学年高二上学期期末考试物理试题必修班.docx

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物理清江中学学年高二上学期期末考试物理试题必修班

江苏省清江中学2015—2016学年度第一学期期末考试

高二物理试卷

一、单项选择题（本大题7小题，每小题4分，共28分，只有一个选项正确）

1．磁感应强度单位是特斯拉，1特斯拉相当于（）

A．1kg·m2/s2B．1kg·m/A·s2C．1kg/A·s2D．1kg·m2/A·s2

2．以下说法正确的是（）

A．由E=F/q可知，电场中某点的电场强度E与F成正比

B．由公式C=Q/U可知，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关

C．由Uab=Ed可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大

D．由公式

=EP/q可知，电场中某点的电势

与q成反比

3．如图所示，实线表示未标出方向的电场线，虚线表示一个不计重力的离子穿越电场时的运动轨迹，下列判断中正确的是（）

A．该离子一定是负离子

B．离子在A点加速度一定小于B点的加速度

C．A点电势一定高于B点电势

D．离子在A点的动能一定小于在B点的动能

4．如图所示，直角三角形导线框abc以速度v匀速进入匀强磁场区域，则此过程中导线框内，感应电流随时间变化的规律为下列四个图像中的哪一个？

（）

5．某同学在研究电容、电感对恒定电流与交变电流的影响时，采用了如图所示的电路，其中L1、L2是两个完全相同的灯泡．已知把开关置于3、4时，电路与交流电源连通，稳定后的两个灯泡发光亮度相同，则该同学在如下操作过程中能观察到的实验现象是（）

A．当开关置于3、4时，稳定后若只增加交变电流的频率，则L1变暗，L2变亮

B．当开关置于1、2时，稳定后L1、L2二个灯泡均发光且L1比L2亮

C．当开关置于1、2时，稳定后L1、L2二个灯泡均发光且亮度相同

D．在开关置于3、4的瞬间，L2立即发光，而L1亮度慢慢减弱

6．发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电导线总电阻为R，通过导线上的电流为I，学校得到的电压为U2，则输电导线上损耗的功率下列表达式错误的是（　　）

A．I2R　B．（U1-U2）2/RC．U12/RD．I（U1－U2）

7．如图，由均匀的电阻丝组成的等边三角形导体框，垂直磁场放置，将AB两点接入内阻不计的电源两端，通电时，线框受到的安培力为F，若将ACB边移走，则余下导体AB受到的安培力大小为（）

A．F/4B．F/3C．F/2D．2F/3

二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）

8．如图所示为一速度选择器，两极板P、Q之间存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场．一束粒子流（重力不计）以速度v从a沿直线运动到b，则下列说法中正确的是（）

A．粒子一定带正电B．粒子的带电性质不确定

C．粒子的速度一定等于B/ED．粒子的速度一定等于E/B

9．如图所示电路为演示自感现象的实验电路，实验时，先闭合开关S，稳定后设通过线圈的电流为I1，通过小灯泡的电流为I2，小灯泡处于正常发光状态。

迅速断开开关S，可以观察到小灯泡闪亮一下后熄灭，在灯泡闪亮的短暂过程中，以下说法正确的是（）

A．线圈中的电流I1逐渐减为零

B．线圈两端a端电势高于b端

C．小灯泡中的电流由I1逐渐减为零，方向与I2相反

D．小灯泡中的电流由I2逐渐减为零，方向不变

10．如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2；输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开。

当S接通时，以下说法中正确的是（）

A．副线圈两端的输出电压减小

B．变压器的输入功率增大

C．通过灯泡L1的电流减小

D．原线圈中的电流减小

11．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其主体部分是两个D形金属盒．两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中，并分别与高频交流电源两极相连接，从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速，如图所示．现要增大带电粒子从回旋加速器射出时的动能，下列方法可行的是（　　）

A．增加磁场的磁感应强度B．减小狭缝间的距离

C．增大高频交流电压D．增大金属盒的半径

12．如图，矩形闭合导体线框在匀强磁场上方，由不同高度静止释放，用t1、t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻。

线框下落过程形状不变，ab边始终保持与磁场水平边界线OO′平行，线框平面与磁场方向垂直。

设OO′下方磁场区域足够大，不计空气影响，则下列反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律图象中,可能正确的是（　　）

三、填空题（共3题28分，答案填在答题卷对应题号的横线上）

13．（8分）我们可以通过以下实验，来探究产生感应电流的条件。

（1）给岀的实物图中，请用笔画线代替导线补全实验电路；

（2）接好电路，合上开关瞬间，电流表指针（填“偏转”或“不偏转”）；

（3）电路稳定后，电流表指针（填“偏转”或“不偏转”）；迅速移动滑动变阻器的滑片，电流表指针（填“偏转”或“不偏转”）；

（4）根据以上实验可得：

产生感应电流的条件。

14．为了描绘一个小灯泡（额定电压2.5V，功率约1.5W）的I—U图线（要求小灯泡的电压从零开始逐渐增大），有下列器材可供选用：

A．电压表（0～3V，内阻约6kΩ）

B．电压表（0～15V，内阻约30kΩ）；

C．电流表（0～3A，内阻约0.1Ω）；

D．电流表（0～0.6A，内阻约0.5Ω）；

E．滑动变阻器（10Ω，2A）；

F．蓄电池（电动势4V，内阻不计）

（1）请在图甲方框中画出实验电路原理图．

（2）电压表应选用，电流表应选用．（用序号字母表示）

（3）通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为Ω．（结果保留两位有效数字）

（4）某同学误将电流表和电压表接成如图丙所示的电路，其他部分连接正确，接通电源后，可能出现的情况是

A．小灯泡不亮B．小灯泡被烧坏C．电流表被烧坏D．电压表被烧坏

15．在“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中，提供的器材有：

A．干电池一节B．电流表（量程0.6A）

C．电压表（量程3V）D．开关S和若干导线

E．滑动变阻器R1（最大阻值20Ω，允许最大电流1A）

F．滑动变阻器R2（最大阻值200Ω，允许最大电流0.5A）

G．滑动变阻器R3（最大阻值2000Ω，允许最大电流0.1A）

（1）按图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选（填“R1”、“R2”或“R3”）．

（2）图乙电路中部分导线已连接，请用笔画线代替导线将电路补充完整．要求变阻器的滑片滑至最左端时，其使用电阻值最大．

（3）闭合开关，调节滑动变阻器，读取电压表和电流表的的示数．用同样方法测量多组数据，将实验测得的数据标在如图丙所示的坐标图中，已作出UI图线，由此求得待测电池的电动势E=V，内电阻r=Ω．（结果保留两位有效数字）

所得内阻的测量值与真实值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）

四、论述计算题（共44分、必须有公式和计算过程或必要的单位）

16．（16分）图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，转速n=50/πr/s，线圈的匝数N=100、电阻r=10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表。

在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图（乙）所示正弦规律变化。

求：

（1）交流发电机产生的电动势的最大值；

（2）写出感应电流随时间变化的函数表达式；

（3）线圈从图示位置转动90°过程中通过电阻R的电量；

（4）线圈从图示位置转动一周时间内电阻R上产生的热量。

17．（12分）在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示。

不计粒子重力，求：

（1）M、N两点间的电势差UMN；

（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；

（3）粒子从M点运动到P点的总时间t.

18．（16分）如图所示，MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨，NQ⊥MN。

导轨平面与水平面间的夹角θ=37°，NQ间连接有一个R=5Ω的电阻。

有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B0=1T。

将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计。

现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。

已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度，cd距离NQ为s=2m。

试解答以下问题：

（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）当金属棒滑行至cd处时回路中的电流多大？

（2）金属棒达到的稳定速度是多大？

（3）当金属棒滑行至cd处时回路中产生的焦耳热是多少？

（4）若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，则磁感应强度B应怎样随时间t变化（写出B与t的关系式）?

江苏省清江中学2015-2016学年度第一学期期末考试

高二物理试卷答题纸

一、二选择题（请将答题填涂在答题卡上）

三、填空题

13．

（1）

（2）

（3）、

（4）

14．

（1）

（2）、

（3）

（4）

15．

（1）

（2）

（3）、、

四、论述计算题

16．

17．

18．

高二物理期末参考答案

1.C2.B3.B4.A5.A6.C7.D

8.BD9.AC10.BC11.AD12.BCD

13.

（1）略

（2）偏转（3）不偏转偏转（4）穿过闭和回路的磁通量发生变化

14．

（1）如右图所示

（2）A、D

（3）4.6

（4）A

15．

（1）R1

（2）如图所示

（3）1.51.9偏小

16．

（1）交流发电机产生电动势的最大值：

    ∴

（2）

；

（3）

（4）

电压表

J

17．

（1）设N点速度v，

＝cosθ　v＝2v0qUMN＝

mv2－

mv

　UMN＝

（2）qvB＝

r＝

（3）ON＝rsinθON＝v0t1t1＝

T＝

t2＝

＝

t＝t1＋t2　＝

18．解：

（1）达到稳定速度时，有

（2）

（3）E=mgsin370s—μmgcos370s—

mv2=0.1J

（4）当回路中的总磁通量不变时，金属棒中不产生感应电流。

此时金属棒将沿导轨做匀加速运动。

B=

T