重慶市第一中學(xué)高二物理上學(xué)期期末考試試題

重慶市第一中學(xué)2016-2017學(xué)年高二物理上學(xué)期期末考試試題一、選擇題（本大題共14小題，總52分，第1~9題只有一項符合題目要求，每小題3分，第10~14題有多項符合題目要求，每小題5分，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）1.下列物理量中不是用比值定義法定義的物理量是A.電容CB.電動勢EC. 磁感應(yīng)強度BD.磁通量①.關(guān)于電荷在電場和磁場中受力情況，以下表述正確的是A.電荷所受電場力的方向一定與電場的方向相同 B.電荷所受磁場力的方向一定與磁場的方向垂直C.運動電荷在磁場中一定受到磁場力 D. 運動電荷所受磁場力大的地方磁場一定強.如圖，線圈L,電容器C,電阻R和燈泡接入交流電源后，三盞燈亮度相同，若保持交流電源的電壓有效值不變，使交變電流的頻率減小，則A.與電阻R連接的燈泡L1將變暗B.與電容器C連接的燈泡L2將變亮C.與線圈L連接的燈泡匕將變亮D.三盞燈的亮度都不變.如圖，L是自感系數(shù)很大的線圈，但其自身的電阻幾乎為零。 A和B是兩個相同的燈泡，則■4機A.當(dāng)開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合時， A立即亮，B逐漸變亮B.當(dāng)開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合時，A逐漸變亮，B立即亮C.閉合開關(guān)S,電路達到穩(wěn)定后，A更亮，B熄滅D.當(dāng)開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_時，流過 B燈的電流方向是b-a5.（原創(chuàng)）電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,向可變電阻R供電，關(guān)于輸出功率，下列說法正確的是A.因為P=UI,所以當(dāng)I增大時，輸出功率也增大B.因為P=I2R,所以當(dāng)R增大時，輸出功率也增大U2C.因為P二一，所以當(dāng)R增大時，輸出功率減小R2 E.D.因為P=EI-Ir,所以當(dāng)I=時，輸出功率最大2r.如圖，電源內(nèi)阻不可忽略，開關(guān) S閉合后，在變阻器R的滑動端向上滑動的過程中，有關(guān)電壓表和電流表的示數(shù)變化，正確的是題6題6圖A.電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小 B.電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大C.電壓表與電流表的示數(shù)都增大 D.電壓表與電流表的示數(shù)都減小.如圖，水平放置的絕緣桌面上有一個金屬圓環(huán)，當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從圓環(huán)直徑 AB所在直線的正上方等高、快速經(jīng)過時，若圓環(huán)始終不動，則關(guān)于線圈中的感應(yīng)電流 I的方向（從上往下看）及圓環(huán)受到的摩擦力Ff的方向是A.I先逆時針后順時針，F(xiàn)f先向左后向右B.I先逆時針后順時針，F(xiàn)f先向右后向左C.I先順時針后逆時針，F(xiàn)f先向左后向右D.I先順時針后逆時針，F(xiàn)一直向左.如圖，把一重力不計的通電導(dǎo)線 AB水平放置在蹄形磁鐵的正上方，導(dǎo)線可以在空前自由運動,當(dāng)導(dǎo)線中通以A-B的電流I時，導(dǎo)線的運動情況是（從上往下看）A.順時針方向轉(zhuǎn)動，同時下降 B.順時針方向轉(zhuǎn)動，同時上升C.逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時下降 D.逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時上升.如圖，單匝線圈ABCDE外力作用下以速度v向右勻速進入勻強磁場，第二次又以速度 2v進入同一勻強磁場，第二次進入與第一次進入時，外力做功的功率之比 P2:Pi,線圈中產(chǎn)生.的熱量之比Q：Q,則it苞9it苞9任PP2：P1=4:1,Q:Q=2:1P2：P1=4:1,Q:Q=1:1A.P2：Pi=2:1,Q:Q=2:1 B.C.P2：Pi=2:1,Q:Q=1:1 D.

.關(guān)于質(zhì)子、a粒子（氨原子核）兩種粒子的運動，下列說法正確的是A.以相同的速度射入同一勻強磁場中做圓周運動的半徑相同B.以相同的動能射入同一勻強磁場中做圓周運動的半徑相同C.在同一磁場中做圓周運動的角速度相等D.兩種粒子的混合物從同一點以相同的速度垂直射入同一勻強電場里偏轉(zhuǎn)，它們將分離為兩股粒子束.一矩形線圈垂直于勻強磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸勻速轉(zhuǎn)動，穿過線圈的磁通量隨時間變化的圖象如圖所示，則下列說法正確的是A.t2時刻，線圈的電動勢最大 B. t5時刻線圈中的電動勢比t4時刻線圈中的電動勢大C.t3時刻，線圈中的電流方向發(fā)生變化D.t1時刻和t5時刻，線圈中的電流方向相同.（原創(chuàng)）如圖，.由均勻電阻絲做成的直角梯形線框 abcd的電阻為Rab=ad=L,bc=2L,cd=J2l,現(xiàn)將線框以與ab垂直的速度v勻速穿過一寬度為L、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場區(qū)域,整個過程中ab邊始終保持與磁場邊界平行。令線框的ab邊剛與磁場左邊界重合時t=0,電流沿abcda流動的方向為正。下列描述線框中i-t圖象和Uh-t圖象中，可能正確的是.如圖，質(zhì)量為mi長為L的導(dǎo)體棒ab用兩絕緣細(xì)線懸掛于c、d,并處于勻強磁場中，當(dāng)導(dǎo)體棒中通以沿x軸負(fù)方向的電流I,且導(dǎo)體棒保持靜止時，懸線與豎直方向夾角為 0。則磁感應(yīng)強度方向和大小可能為A.沿y軸正方向，mgILA.沿y軸正方向，mgILB.題13圖沿z軸正方向，mgtan9ILmg.. .一 一 mgC.沿懸繩ac向上，—Sin6d. 沿垂直于懸繩ac和導(dǎo)體棒ab向上，—coseIL IL.如圖，水平放置的帶電平行金屬板間的勻強電場方向豎直向下，勻強磁場方向垂直紙面向里，一帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點由靜止釋放，經(jīng)過軌道端點P進入板間后恰好沿水平方向做勻速直線運動?，F(xiàn)在使小球從稍高些的b點由靜止釋放，經(jīng)過軌道端點P進入兩板之間的場區(qū)。關(guān)于小球的電性及小球從b點釋放進入金屬板間的運動情況，以下判斷中正確的是A.小球可能帶正電 A.小球可能帶正電 BC.小球在電磁場中運動的過程電勢能一定增大.小球在電磁場中運動的過程動能可能增大D.小球在?電磁場中運動的過程機械能可能增大二、非選擇題（15至20題均為必考題，每個試題考生都必須作答，共58分）.（6分）在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的試驗中，采用的儀器有：電源 E（電動勢6V,內(nèi)阻不計）；小燈泡L（額定電壓2.5V,額定功率0.75W）;電流表公（內(nèi)阻約5Q）;電壓表（V（內(nèi)阻約15kQ）;滑動變阻器R最大阻值15Q）;開關(guān)S,導(dǎo)線若干。實驗中要求加在小燈泡上的電壓從零到小燈泡的額定電壓連續(xù)可調(diào)。在做實驗時，某同學(xué)連成的實物電路圖如右圖所示，請你指出該實物電路圖中的錯誤之處：①;②;③.（10分）圖甲為小明設(shè)計的一個多用電表的電路圖，測電流和電壓各有兩個量程，還有一個檔位用來測電阻。已知表頭的滿偏電流 Ig=10mA,電阻Rg=18Q,多用電表測電流的兩個量程分別為 0.6A和3A,測電壓的兩個量程分別為 3V和15V.題16圖TOC\o"1-5"\h\z①圖中，A表筆是表筆（填“紅”或“黑”）；使用該多用表測量電阻時，應(yīng)將選擇開關(guān) S調(diào)到位置，并將兩支表筆AB短接，調(diào)節(jié)的阻值，使表針指針對準(zhǔn)電阻的_L填“0刻度線”或“8刻度線”）.②計算電路圖中的電阻R與R的比值R1/R2=,以及R的阻值R5=Q..（9分）質(zhì)譜儀的工作原理示意圖如圖，容器 A下方為兩塊平行金屬板，兩平行金屬板間距為 d,電勢差為U,板間電場可視為勻強電場。甲、乙兩種離子的電荷量均為 q,甲離子的質(zhì)量為mi兩種離子均從容器A下方的小孔S飄入平行金屬板間的加速電場，其初速度可視為零，然后經(jīng)過小孔 S3垂直于磁場方向進入磁感應(yīng)強度為 B的勻強磁場中，在磁場中運動半個圓周后，甲離子和乙離子分別打在照相底片上的C點和D點，測量得D點與4的距離是C點與&的距離的k倍（即DS3=kCS3）.不考慮重力及離子間的相互作用。求：K17ffi（1）甲離子從6射出勻強電場時的速度 v的大??；（2）甲離子在磁場中做勻速圓周運動的半徑 R（3）乙離子的質(zhì)量m1.（9分）如圖，線圈abcd的面積是0.02m2,共50匝，線圈的電阻為r=2Q,外接電阻R=3Q,勻1, 強磁場的磁感應(yīng)強度 B=—T,當(dāng)線圈以④=100兀rad/s的角速度繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動時，TI求：1(1)右從線圈平面與磁場平仃的位置開始計時，線圈轉(zhuǎn)過 t= s時電動勢的瞬時值e；3001(2)右從線圈平面與磁場平仃的位置開始計時，線圈轉(zhuǎn)過t= s通過電阻R的電荷量q；600(3)電路中，電壓表和電流表的示數(shù)19.(12分)(原創(chuàng))如圖，兩足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定于傾角 0=30。的斜面上，導(dǎo)軌間距L=0.5m,導(dǎo)軌底端與電阻連接，上端與阻值 R=6Q的電阻連接。斜面上水平虛線ab、cd之間區(qū)域內(nèi)，存在著垂直穿過斜面向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度 B=2T,ab、cd之間的距離x=0.6m,質(zhì)量m=0.1kg的金屬桿垂直置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，金屬桿接入導(dǎo)軌間的電阻 R3=2Q。桿在平行于導(dǎo)軌向上的恒定拉力 F作用下，從圖示位置由靜止開始運動，并始終與導(dǎo)軌垂直，桿運動至磁場下邊界ab處進入磁場時，桿開始勻速運動，桿到達cd位置時，撤去拉力F,桿將繼續(xù)沿導(dǎo)軌向上運動一段距離后再向下滑動。當(dāng)桿再次滑回到磁場上邊界 cd處時，又恰能沿導(dǎo)軌勻速向下運動，導(dǎo)軌的電阻忽略不計，重力加速度 g=10m/s2.求：d19戛(1)桿向下勻速穿過磁場區(qū)域的速度 V的大?。?2)拉力F的大??；(3)整個過程中電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱Q.20.(12分)(原創(chuàng))如圖，在區(qū)域I(0<x<(20+2J3)h,y>0)存在勻強電場，場強沿y軸負(fù)方向；在區(qū)域II(0Ex<(20+2.總加，y<0)存在勻強磁場，磁場垂直O(jiān)xy平面(紙面)向外。一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的運動粒子，經(jīng)過y軸上y=J3h處的P點時速率為v°,方向沿x軸正方向；然后經(jīng)過x軸上的Q點第一次進入磁場，此時粒子的速度 v與x軸正方向夾角0=30°,粒子在磁場區(qū)域做圓周運動，且恰好未從左邊界(y軸負(fù)半軸)飛出，不計重力.求:（1）電場強度E的大小;（2）磁感應(yīng)強度B的大小;（3）粒子自經(jīng)過P射入電場至從右邊界MN1S出，粒子運動的總時間 t.2017年重慶一中高2018級高二上期期末考試物理答案一.選擇題（本大題共14小題，總52分，第1~9題只有一項符合題目要求，每小題3分，第10~14題有多項符合題目要求，每小題 5分，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分）題號1234567891011121314答案DBCCDADABBDBDADBCAC二、非選擇題（15至20題均為必考題，每個試題考生都必須作答，共58分）.（6分，每空2分）①電壓表的量程錯誤，應(yīng)該接 0?3V量程；②電流表錯接成內(nèi)接法，應(yīng)該把電流表外接；③滑動變TOC\o"1-5"\h\z阻器錯接成限流式，應(yīng)該接成分壓式 ..（9分）①紅，3, 0刻度線；（每空1分，②1/4 ,20q（每空3分）.（9分）（1）由動能定理有qU=1mv2,解得v=J2qU （3分）2 ，mv2 12mU（2）據(jù)向心力公式有 qvB=mR,解得R=旨｛ （3分）（3）由（1）和（2）可得，乙離子在磁場中運動的軌跡半徑 R=—/2mUB.q據(jù)題意知 DS3=kCS3,即R'=kR,可解得m'=k2m （3分）（9分）e=NBS。cos?t，代入數(shù)據(jù)解得e=50V （3分）

（2）線框轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的平均電動勢 E=N/ （1分）E ,t電阻R中的平均電流I=-^- （1分）通過電阻R的電量q=It 1代入數(shù)據(jù)解得q=」-（C） （1分）10二⑶線框轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的最大電動勢 Emax=NBS?=100（V）電動勢的.有效值Emax2=50、.2(V)：70.7(V)(1分）電流表的讀數(shù)I=—E-=14.14(A) (1分)電動勢的.有效值Emax2=50、.2(V)：70.7(V)(1分）電流表的讀數(shù)I=—E-=14.14(A) (1分)Rr電壓表的讀數(shù)U=IR=42.42(V) (1分)19.(12分)⑴桿向下勻速運動產(chǎn)生的電動勢 E=Blv （1分）通過桿的電流I= E （1分）R3工

Ri R2桿受到沿導(dǎo)軌向上的安培力 F安二BIL桿勻速下滑時受力平衡 F安=mgsin8 （1分）代入數(shù)據(jù)解得 v=2m/s （1 分）（2）因為桿從磁場上邊界cd出磁場后到再次滑回cd位置，桿的機械能守恒,可知桿在磁場中勻速上滑的速度與勻速下滑的速度大小相等 .（1分）桿勻速上滑時受力平衡 F=mgsin^+F安（2 分）代入數(shù)據(jù)解得 F=1N （1分）⑶桿在磁場中勻速上滑和勻速下滑時產(chǎn)生的電動勢均為 E=Blv=2（V）（1 分）電阻R兩端的電壓U= E ，RR2=1(V)(1R1R2 RiR2R3R1 R2分）電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱八U2 U22xQi=7Tt=--■一=0.2(J)(2分)Ri R v20.（12分）（1）P-Q20.（12分）（1）P-Q粒子在電場中做類平拋運動，在V0 2.3v0Q點時：v= = (1cos303分）TOC\o"1-5"\h\z 一 1 0 1 0據(jù)動能th理有qE，3h=-mv--mv0（1 分）2 2解得e=^3mv-（i分）18qhP-Q粒子在電場中做類平拋運動，用時3,在Q點時：vy=v0tan300x方向：x1=v0t1y方向：J3h=-1121TOC\o"1-5"\h\z解得：t1=6h,x,=6h（1 分）Vo令粒子在磁場中做圓周運動的軌跡半徑為 R,據(jù)幾何關(guān)系有 R+Rsine=x1解得R=4h （1 分）2據(jù)向心力公式有 qvB=mv"（1分）3mv0 八解得 B=-——0（1分）6qh（3）粒子從Q（3）粒子從Q點第一次射