陜西省咸陽(yáng)市2017-2018學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試題

第I卷(選擇題共48分)一．選擇題(本題共12個(gè)小題，每小題4分，共48分，其中1～8題為單選題，第9～12題有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)的或不答的得0分)1.法拉第是英國(guó)著名物理學(xué)家、化學(xué)家，他雖然出身貧寒而未受過正規(guī)教育，但卻在眾多領(lǐng)域作出驚人成績(jī)，堪稱刻苦勤奮、探求真理、不計(jì)個(gè)人名利的典范.下列有關(guān)法拉第的科學(xué)貢獻(xiàn)的說法中不正確的是A.發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.提出場(chǎng)的概念解釋電、磁作用本質(zhì)C.提出分子電流假說D.用場(chǎng)線形象描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)2.矩形線圈ABCD位于通電直導(dǎo)線附近，如圖所示，線圈和導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，且線圈的兩個(gè)邊與導(dǎo)線平行，下列情景中線圈中有感應(yīng)電流的一組是①當(dāng)線圈在平面內(nèi)遠(yuǎn)離導(dǎo)線移動(dòng)時(shí)②當(dāng)導(dǎo)線中的電流I逐漸增大或減小時(shí)③當(dāng)線圈以導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)④當(dāng)線圈以CD為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)⑤當(dāng)線圈在平面內(nèi)向下移動(dòng)時(shí)A.①②③B.①②④C.①③⑤D.③④⑤3.根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷圖中正確的是4.一段長(zhǎng)0.2m，通過2.5A電流的直導(dǎo)線，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，關(guān)于它所受的安培力F，下列說法正確的是A.F一定是2NB.F不可能為0C.不論F多大，F(xiàn)、電流和磁場(chǎng)三者方向總是兩兩垂直D.只要F不為零，F(xiàn)總是垂直于電流和磁場(chǎng)方向5.如圖所示，真空中O點(diǎn)固定一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷Q，在它的一側(cè)有a、b、c三點(diǎn)，這三點(diǎn)在一條直線上，ab=bc，Ob恰好與ac垂直，現(xiàn)有一試探電荷q(帶負(fù)電)在外力作用下沿直線由a向c運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是A.a、c兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同，且小于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B.a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，且小于b點(diǎn)的電勢(shì)C.q運(yùn)動(dòng)過程中受到的庫(kù)侖力先增大后減小D.q在a、b、c點(diǎn)的電勢(shì)能依次增大6.靜電計(jì)可以用來測(cè)量電容器的電壓。如圖把它的金屬球與平行板電容器一個(gè)極板連接，金屬外殼與另一極板同時(shí)接地，從指針偏轉(zhuǎn)角度可以推知兩導(dǎo)體板間電勢(shì)差的大小。現(xiàn)在對(duì)電容器充完點(diǎn)后與電源斷開，然后將一塊電介質(zhì)板插入兩導(dǎo)體板之間，則A.電容C增大，板間場(chǎng)強(qiáng)E減小，靜電計(jì)指針偏角減小B.電容C增大，板間場(chǎng)強(qiáng)E增大，靜電計(jì)指針偏角減小C.電容C增大，板間場(chǎng)強(qiáng)E增大，靜電計(jì)指針偏角增大D.電容C增大，板間場(chǎng)強(qiáng)E減小，靜電計(jì)指針偏角增大7.如圖所示，圖甲和圖乙分別表示正弦脈沖波和方波的交變電流與時(shí)間的變化關(guān)系。則該正弦交變電流與方波交變電流的有效值之比為A.1:3B.1:2C.1:D.1:8.在如圖所示的電路中，已知電阻R1的阻值小于滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值。閉合電鍵S，在滑動(dòng)變阻器的滑片P由最左端向右滑動(dòng)的過程中，下列說法中正確的是A.電壓表V1的示數(shù)先變大后變小，電流表A1的示數(shù)不變B.電壓表V1的示數(shù)先變小后變大，電流表A1的示數(shù)變小C.電壓表V2的示數(shù)先變小后變大，電流表A2的示數(shù)先變小后變大D.電壓表V2的示數(shù)先變大后變小，電流表A2的示數(shù)先變大后變小9.下列有關(guān)說法正確的是A.多個(gè)電阻并聯(lián)時(shí)，其中任何一個(gè)電阻增大，總電阻減小B.電源電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電路電壓之和，所以它的大小與外電路的組成有關(guān)C.通過一個(gè)導(dǎo)體的電流是5A，經(jīng)過4min通過該導(dǎo)體橫截面的電荷量是1200CD.電樞線圈電阻為2Ω的直流電動(dòng)機(jī)，正常工作時(shí)兩端電壓為36V，通過的電流為4A，該電動(dòng)機(jī)的輸出功率為112W10.如圖甲、乙兩電路中，分別合上開關(guān)，接通電路，調(diào)節(jié)R0，使各自電路中完全相同的兩只小燈泡1和2發(fā)光且亮度相同。已知電路穩(wěn)定時(shí)自感線圈L的阻值比小燈泡正常發(fā)光時(shí)的阻值小。斷開開關(guān)，關(guān)于兩小燈泡亮度變化情況，下列說法正確的是A.在電路甲中，小燈泡1、2都將漸漸變暗B.在電路甲中，小燈泡1將先變得更亮，然后漸漸變暗C.在電路乙中，小燈泡1、2都將漸漸變暗D.在電路乙中，小燈泡1、2將先變得更亮，然后漸漸變暗11.1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示，這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅制D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是A.回旋加速器只能用來加速正離子B.離子從D形盒之間空隙的電場(chǎng)中獲得能量C.D形盒半徑越大，同一離子出射速度越大D.離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期是加速交變電壓周期的一半12.如圖甲所示，在豎直方向分布均勻的磁場(chǎng)中水平放置一個(gè)金屬圓環(huán)，圓環(huán)所圍面積為0.1m2，圓環(huán)電阻為0.2Ω。在第1s內(nèi)感應(yīng)電流I沿順時(shí)針方向。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示(其中在4~5s的時(shí)間段呈直線)。則A.在0~4s時(shí)間段，磁場(chǎng)的方向豎直向下B.在2~5s時(shí)間段，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向C.在0~5s時(shí)間段，感應(yīng)電流先減小再不斷增大D.在4~5s時(shí)間段，線圈的發(fā)熱功率為5.0×104W第II卷(非選擇題共52分)二、填空題。(本題共2小題，共16分)。13.(8分)小陽(yáng)同學(xué)要測(cè)量一圓柱體導(dǎo)體材料的電阻率(阻值約為150Ω)，他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：(1)利用多用電表測(cè)該導(dǎo)體材料的電阻，小陽(yáng)先用多用電表電阻擋“×100”測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，為了減小測(cè)量誤差，下列選項(xiàng)中正確的操作及步驟順序?yàn)?填寫選項(xiàng)前的字母)A.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1k”的位置B.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×10”的位置C.用兩表筆與導(dǎo)體材料連接好并讀數(shù)D.將兩表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零(2)他按正確的實(shí)驗(yàn)操作，用多用電表電阻擋測(cè)量時(shí)指針停在圖1所示的位置，則此材料電阻的測(cè)量值為Ω。(3)若該材料的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為D，電阻為R，則該材料電阻率的表達(dá)式=。(4)小陽(yáng)同學(xué)發(fā)現(xiàn)該多用電表“直流50V”擋損壞了，但“直流10V”擋能正常使用。查閱資料知道，電壓擋內(nèi)部原理如圖2所示，表頭A的滿偏電流為1mA。打開多用電表外殼發(fā)現(xiàn)電路板上的電阻R2被燒壞了，則應(yīng)用阻值為kΩ的電阻替換R2的位置，就可以修好“直流50V”擋。14.(8分)某同學(xué)要測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)有下列器材可供選用：A.電壓表(0~3V，內(nèi)阻約5kΩ)B.電流表(0~100mA，內(nèi)阻1Ω)C.定值電阻R1(阻值0.2Ω)D.滑動(dòng)變阻器R2(阻值0~15Ω)E.滑動(dòng)變阻器R3(阻值0~1000Ω)F.開關(guān)、導(dǎo)線若干操作步驟如下：(1)由于所給電流表量程過小，該同學(xué)把定值電阻R1與電流表并聯(lián)(如圖甲所示)就得到一量程為0~A的新電流表；為了得到合理的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選(填“D”或“E”)；(2)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲中完成實(shí)物連接圖，要求滑動(dòng)變阻器的滑片自左向右滑動(dòng)時(shí)電流表示數(shù)變??；(3)用圖示實(shí)驗(yàn)電路實(shí)驗(yàn)，并把電壓表與對(duì)應(yīng)電流表(改裝后)的結(jié)果記錄在圖乙所示的圖中，由圖可知電池的電動(dòng)勢(shì)為V，內(nèi)阻為Ω。三、計(jì)算題。（本題共3小題，共36分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）15.(11分)如圖所示，水平放置兩極板M、N，兩板之間電勢(shì)差為U，距離為d?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子(重力不計(jì))，從M板的a點(diǎn)由靜止開始經(jīng)電場(chǎng)加速后，從N板上的小孔b點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)圓心射入一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，恰好從c點(diǎn)射出，∠boc=120°，圓形磁場(chǎng)半徑為R。求：(1)粒子到達(dá)b點(diǎn)的速度v；(2)圓形磁場(chǎng)內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；(3)粒子在圓形磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。16.(11分)如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=25V，內(nèi)電阻r=1Ω，定值電阻R1=12Ω，閉合開關(guān)，燈泡L恰好正常發(fā)光。P、Q是兩個(gè)平行金屬板，兩極板間的距離d=60cm，金屬板的長(zhǎng)度L=1m。在金屬板的上邊緣，有一比荷(不計(jì)重力)的帶負(fù)電粒子，以初速度=100m/s豎直向下射入極板間，并在金屬板的下邊緣離開，帶電粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)到P板的距離和離開電場(chǎng)時(shí)到Q板的距離均為，求：(1)兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E0；(2)燈泡L的額定功率P。17.(14分)如圖甲所示，用粗細(xì)均勻的導(dǎo)線制成的一只單匝正方形金屬框，現(xiàn)被一根絕緣絲線懸掛在豎直平面內(nèi)處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知金屬框的質(zhì)量為m=0.2kg，邊長(zhǎng)L=1m，金屬框的總電阻為0.8Ω，金屬框的上半部分處在一方向垂直框面向里的有界磁場(chǎng)中(磁場(chǎng)均勻分布)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，金屬框下半部分在磁場(chǎng)外，絲線能承受的最大拉力F=4N。從t=0時(shí)刻起，測(cè)得經(jīng)過t=5s絲線剛好被拉斷，金屬框由靜止開始下落。金屬框在下落過程中上邊框離開磁場(chǎng)前已開始做勻速運(yùn)動(dòng)，金屬框始終在豎直平面內(nèi)，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力。求：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B0；(2)由絲線剛好被拉斷到金屬框上邊框離開磁場(chǎng)的過程，金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱Q。

咸陽(yáng)市2017~2018學(xué)年度第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)高二物理試題參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題（本大題12小題，每小題4分，計(jì)48分，其中1~8題為單選題，每題有一項(xiàng)是正確的.第9~12為多選題，每題有幾項(xiàng)是正確的，全部選對(duì)得4分，漏選得2分，錯(cuò)選、不選得0分）1.C2.B3.C4.D5.C6.A7.D8.C9.CD10.BC11.BC12.BD第Ⅱ卷（非選擇題共52分）二、實(shí)驗(yàn)題(本大題2小題,計(jì)16分)13.（8分）（1）BDC（2）140（3）eq\f(πRD2,4L)（4）40（每小題2分）14.（8分）（1）0.6（2分）D（1分）（2）如圖所示（2分）（3）1.5（1分）1.0（2分）三、計(jì)算題(本大題3小題，計(jì)36分，解答應(yīng)寫出文字說明、計(jì)算過程或演算步驟，只寫出結(jié)果的不得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)15.（11分）解：（1）從a到b，粒子做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，據(jù)動(dòng)能定律有qU=eq\f(1,2)mv2，解得v=eq\r(\f(2qU,m))（3分）（2）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則qvB＝meq\f(v2,r)（2分）由幾何關(guān)系可得r=eq\r(3)R（1分）聯(lián)立解得B=eq\f(1,R)eq\r(\f(2mU,3q))（1分）（3）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角θ=eq\f(π,3)（1分）粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期為T=eq\f(2πr,v)（2分）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=eq\f(θ,2π)T=eq\f(πr,3v)=πReq\r(\f(m,6qU))（1分）16.（11分）解：（1）電荷在極板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，則豎直方向有L=v0t（1分）水平方向有d－eq\f(d,3)－eq\f(d,3)=eq\f(1,2)at2（2分）由牛頓第二定律可知ma=E0q（2分）聯(lián)立解得E0=eq\f(2dmv02,3qL2)=20V/m（1分）（2）電阻R1兩端電壓等于兩極板間的電壓為U=E0d=12V（1分）故由歐姆定律可得電路中的電流I=eq\f(U,R1)=1A（1分）燈泡兩端的電壓為UL=E－Ir－U=12V（2分）燈泡L的額定功率P=IUL=12W（1分）17.（14分）解：（1）由楞次定律可知，0~5s時(shí)間內(nèi)金屬框中感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向，安培力向下.E=eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(ΔB,Δt)S＝eq\f(B0L2,2t)（2分）感應(yīng)電流大小為I=