1、季延中学 2018 年秋高二年期末考试物理科试卷（考试时间 90 分钟 满分 100 分）命题者 王秀燕第 I 部分 选择题（共 54 分）一、单项选择题（本题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分每题只有一个选项是正确的 ）1首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是（ ）A安培 B法拉第 C奥斯特 D特斯拉2电场强度 是用比值定义法定义的物理量，下列哪个物理量的表达式是不相同的qFE物理方法（ ）A电流 B磁感应强度rRIILFC电容 D电阻UQUR3 电 场 中 有 a、 b 两 点 ， a 点 电 势 为 4V， 带 电 量 为 C 的 负 离 子 仅 在 电 场 力 作 用 下
2、从8102 a 运 动 到 b 的 过 程 中 ， 电 场 力 做 正 功 J， 则 （ ）8Ab 点电势是 2V Ba 、 b 两点中，b 点电势较高C此电荷的电势能增加 D该电荷速度一定减小4 如图所示，长为 2L 的直导线折成边长相等、夹角为 60的 V 形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为 B，当在该导线中通以电流强度为 I 的电流时，该V 形通电导线受到的安培力大小为 ( )A0 B0.5BILCBIL D2BIL5 如图所示，变压器原副线圈的匝数比为 3:1，L 1、 为四只规格均为“6v，6w”234L、 、的相同灯泡，各电表为理想电表，四只灯泡均能正常发光则
3、下列说法正确的是（ ）A此电路输入电压 U=18VB电流表的示数为 3AC电压表的示数为 0VD原线圈的输入功率为 24W6 两个分别带有电荷量 和 的相同金属小球（均可视为点电荷） ，固定在相距为Q3的两处，它们间库仑力的大小为 。两小球相互接触后将其固定距离变为 ，则r F2r两球间库仑力的大小为（ ）A B C D 12F123443F7如图所示, 一带铁芯线圈置于竖直悬挂的闭合铝框右侧 ,与线圈相连的导线 abcd 内有水平向里变化的磁场。下列哪种变化磁场可使铝框向左偏离 ( )A B C D8一正三角形导线框 ABC（高为 a）从图示位置沿 x 轴正方向匀速穿过两匀强磁场区域。两磁场
4、区域磁感应强度大小均为 B，磁场方向相反且均垂直于平面、宽度均为 a,则感应电流 I 与线框移动距离 x 的关系图线可能是（以逆时针方向为感应电流的正方向） （ ）A BC D9如图，光滑半圆形轨道与光滑曲面轨道在 B 处平滑连接，前者置于水平向里的匀强磁场中，有一带正电小球从 A 静止释放，且能沿轨道前进，并恰能通过半圆形轨道最高点C.现若撤去磁场，使球从静止释放仍能恰好通过半圆形轨道最高点，则释放高度 H与原释放高度 H 的关系是： AHH D无法确定10美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴，比较准确地测定了电子的电荷量如图所示，平行板电容器两极板 M、N 相距 d，两极板
5、分别与电压为 U 的恒定电源两极连接，极板 M 带正电现有一质量为 m 的带电油滴在极板中央处于静止状态，且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为 k，则：A油滴带正电B油滴带电荷量为mgUdC电容器的电容为kmgdU2D将极板 N 向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动二、多项选择题（本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分有多项符合题目要求，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分 ）11正点电荷放在 O 点，图中画出它产生的电场的六条对称分布的电场线。以水平电场线上的 O 点为圆心画一个圆，与电场线分别相交于 a、 b、c、d、e，下列说法正确的是：Ab、
6、e 两点的电场强度相同Ba 点电势高于 e 点电势C b、c 两点间电势差等于 e、d 两点间电势差D电子沿圆周由 d 运动到 c，电场力做功为零12回旋加速器的主要结构如图所示，两个 D 形空盒拼成一个圆形空腔，中间留一条缝隙，当其工作时，关于回旋加速器加速带电粒子所获得的能量，下列说法正确的是A与加速器的半径有关，半径越大，能量越大ABCB与加速器的磁场有关，磁场越强，能量越大C 与加速器的电场有关，电场越强，能量越大D与带电粒子的质量和电荷量均有关，质量、电荷量越大，能量越大13一台直流电动机的电阻为 R，额定电压为 U，额定电流为 I，当其正常工作时下述正确的是 ( ) A电动机所消耗
7、的电功率为 IU Bt 秒内所产生的电热为 IUtC t 秒内所产生的电热为 I2Rt Dt 秒内所产生的机械能为 IUtI 2Rt14 如图，一束电子以大小不同的速率沿图示方向飞入一正方形的匀强磁场区，对从 ab 边离开磁场的电子，下列判断正确的是 ( )A从 a 点离开的电子速度最小B从 a 点离开的电子在磁场中运动时间最短C从 b 点离开的电子运动半径最小D从 b 点离开的电子速度偏转角最小15如图所示的电路中，电源电动势为 E、内阻为 r，两平行金属板间有匀强磁场开关 S 闭合后，当滑动变阻器滑片位于图示位置时，一带正电粒子恰好以速度 v 匀速穿过两板若不计重力，以下说法正确的是 (
8、)A如果将开关断开，粒子将继续沿直线运动B保持开关闭合，将 a 极板向下移动一点，粒子将向下偏转C保持开关闭合，将滑片 P 向上滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出D保持开关闭合，将滑片 P 向下滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出16如图所示，U 形光滑金属导轨水平放置在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为 B，导轨间距为 L，在导轨右端连接有一个阻值为 R 的定值电阻。有一根长为 L 的导体棒 ab与固定在 O 点的绝缘轻弹簧相连后垂直放置在导轨上，弹簧原长时导体棒 ab 在图中的虚线位置。现施外力将弹簧压缩一定的距离后松开，导体棒 ab 在导轨上往复运动最后停在虚线处。已知弹簧初始被压缩时
9、储存的弹性势能为 Ep，在运动过程中导体棒 ab 与导轨始终接触良好，导体棒 ab 的电阻 r=R，导轨电阻不计，则下列说法中正确的是：A导体棒 ab 在运动过程中能产生交变电流B定值电阻产生的总热量为弹性势能 Ep 的一半C导体棒 ab 向右运动时安培力做负功，向左运动时做正功D导体棒 ab 全程克服安培力做的功等于回路中产生的焦耳热的一半ab第 II 部分非选择题（共 46 分）三、实验题（两题，共 15 分）17 （ 8 分）某兴趣小组研究一金属丝的物理性质，(1) 首先用螺旋测微器测量其直径，其值为_mm。为了进一步测量此金属丝电阻 Rx 的阻值，准备先用多用电表粗测出它的阻值，然后再
10、用伏安法精确地测量，实验室里准备了以下器材：A 多用电表B 电压表 Vl，量程 6 V，内阻约 10 kC 电压表 V2，量程 15 V，内阻约 20 kD 电流表 Al，量程 0.6 A，内阻约 0.2 E 电流表 A2，量程 3 A，内阻约 0.02 F 电源：电动势 E=7.5 VG 滑动变阻器 Rl，最大阻值 10 ，最大电流为 2 AH 滑动变阻器 R2，最大阻值 50 ，最大电流为 0.2 AI 导线、电键若干(2) 在用多用电表粗测电阻时，该小组首先选用“10”欧姆挡，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用_ 欧姆挡(选填“100”或 “1”
11、)，并要重新进行 _；按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图乙中指针所示，则 Rx 的阻值大约是_；4540350(3) 在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求待测电阻的电压从 0 开始可以连续调节，则在上述器材中应选出的器材是 (填器材前面的字母代号) ；(4) 在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图。18 （ 7 分）某同学为了测一节干电池的电动势 E 和内电阻 r。（1） 先用多用电表估测电动势 E。将选择开关旋至直流 2.5V 档，红、黑表笔与干电池的正、负极相接，此时指针所指位置如图甲所示，则此时多用表的读数为_V。（2） 再用伏安法更精确地测量
12、该干电池的电动势和内电阻，实验电路如图乙所示。请你用实线代替导线在图丙中连接好实物，要求变阻器的滑动头向右滑动时，其电阻值变大。（3） 由实验测得的 7 组数据已在图丁的 U-I 图上标出，请你完成图线。由图象可得E_V （保留三位有效数字） ，r_ （保留两位有效数字） 。图甲SAVE、r图乙（4）这位同学对以上实验的系统误差进行了分析，其中正确的是 。A主要是由电压表的分流引起的B主要是由电流表的分压引起的C电动势测量值小于真实值D内阻测量值大于真实值四、计算题（三题，共 31 分）19 （ 9 分）如图所示，ab =25cm，ad =20cm，匝数为 50 匝的矩形线圈线圈总电阻 r =
13、1 ，外电路电阻 R =9，磁感应强度 B =04T ，线圈绕垂直于磁感线的 OO 轴以角速度50 rad/s 匀速转动求：(1)从此位置开始计时，它的感应电动势的瞬时值表达式(2)1min 内 R 上消耗的电能(3)线圈由如图位置转过 30的过程中，流过 R 的电量。图丙 3 15V 30.6A+图丁I/AU/V1.501.401.301.201.100.00 0.10 0.20 0.3020 （ 10 分）如图，空间区域、有匀强电场和匀强磁场，MN、PQ 为理想边界，区域高度为 d， 区域的高度足够大匀强电场方向竖直向上； 、区域的磁感应强度均为 B，方向分别垂直纸面向里和向外一个质量为
14、m，电量为 q 的带电小球从磁场上方的 O 点由静止开始下落，进入场区后，恰能做匀速圆周运动已知重力加速度为 g(1)试判断小球的电性并求出电场强度 E 的大小；(2)若带电小球运动一定时间后恰能回到 O 点，求它释放时距 MN 的高度 h；21 （ 12 分）如图所示，粗糙斜面的倾角 37，半径 r0.5 m 的圆形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场一个匝数 n10 匝的刚性正方形线框 abcd，通过松弛的柔软导线与一个额定功率 P1.25 W 的小灯泡 A 相连，圆形磁场的一条直径恰好过线框 bc边已知线框质量 m2 kg，总电阻 R01.25 ，边长 L2r，与斜面间的动摩擦因数0.5
15、.从 t0 时起，磁场的磁感应强度按 B2 t(T)的规律变化开始时线框静止在2斜面上，在线框运动前，灯泡始终正常发光设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取 10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.求：(1)小灯泡正常发光时的电阻 R；(2)线框保持不动的时间内，小灯泡产生的热量 Q.OdhM NP QB季延中学 2018 年秋高二年期末考试物理科试卷参考答案一、 单选题（3 分/题）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 C A B C B D A C A C二、 多选题（4 分/题，漏选得 2 分）题号 11 12 13 14 15 16答案 CD AB ACD
16、BC BD AB三、 实验题（两题，共 15 分）17. （8 分） （1）0.8850.002mm （1 分）（2 ） “ ”欧姆挡 欧姆调零 9 （3 分）（3 ） BDFGI （ 2 分）（4 ）如右图所示 （2 分）18.（7 分）(1) 1.450. 01（1 分） （有效数字位数不对的，不给分） (2)连线如图甲（1 分） (3)图乙（1 分） （画折线不给分） 1.490.01（1 分） 1.0 1.1（1 分）(4)AC(2 分)四、计算题（三题，共 31 分）19 （ 9 分）(1)e=50cos50tV (2) 6750J (3)q=0.05C【解析】 (1)、 （3 分）
17、(2)、电压的有效值 V （1 分）1min 内 R 上消耗的电能 : (2 分)(3)、线圈由如图位置转过 30的过程中，R 的电量 (3 分)(Q 表达式应有推导过程，没有扣 1 分)20 （ 10 分）解析：(1)带电小球进入复合场后，恰能做匀速圆周运动，合力为洛伦兹力，重力与电场力平衡，重力竖直向下，电场力竖直向上，即小球带正电。 （1 分）由 qE=mg解得 （2 分）qmgE(2)带电小球在进入磁场前做自由落体运动，依机械能守恒有 mgh= mv2(2 分)1带电小球在磁场中作匀速圆周运动，设半径为R，依牛顿第二定律有 qvB=m (1 分)Rv2由于带电小球在、两个区域运动过程中
18、图乙I/AU/V1.501.401.301.201.10 0.000.100.200.30图甲 3 15V 30.6A+q、v、B、m 的大小不变，故三段圆周运动的半径相同，以三个圆心为顶点的三角形为等边三角形，边长为 2R，内角为 60，如答图(a)所示由几何关系知 R= (2 分) 60sind解得h= (2 分)； gmdBq2321.(12 分)【答案】(1)1.25 (2)3.14 J（1）由法拉第电磁感应定律有 En /得 （2 分） |/|1/2 2 10 2/1/2 0.52 2.5小灯泡正常发光，有 PI 2R（1 分）由闭合电路欧姆定律有 EI (R0R) （1 分）则有 P( )2R，代入数据解得 R1.25 . （1 分）/(_0+)（2）对线框受力分析如图设线框恰好要运动时，磁场的磁感应强度大小为 B，由力的平衡条件有mgsin F 安 f F 安 mg cos （2 分）F 安 nBI2r（1 分）联立解得线框刚要运动时，磁场的磁感应强度大小 B0.4 T线框在斜面上可保持静止的时间 （2 分）=1.6/(2) =4/5 小灯泡产生的热量 QPt1.25 J3.14 J. （2 分）4/5
