云南省曲靖市沾益二中高二下学期期末考试物理.docx

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云南省曲靖市沾益二中高二下学期期末考试物理

云南省曲靖市沾益二中2017-2018学年下学期期末考试

高二物理

本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间120分钟。

学校：

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

一、单选题（共12小题,每小题3.0分,共36分）

1.如图所示，放在条形磁铁磁场中的软铁棒被磁化后的极性是（　　）

A．C棒未被磁化B．A棒左端为S极

C．B棒左端为N极D．C棒左端为S极

2.当某一电容器的电压是40V时，它所带电量是0.2C，若它的电压降到20V时，则（　　）

A．电容器的电容减少一半B．电容器的电容不变

C．电容器带电量不变D．电容器带电量增加为原来的两倍

3.竖直放置的通电直导线，通以如图所示的恒定电流，在其右侧水平放置一小磁针，关于小磁针静止时N极的指向（不计其它磁场的影响），下列说法正确的是（　　）

A．水平向右B．水平向左

C．垂直纸面向里D．垂直纸面向外

4.关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是（　　）

A．安培力的方向可以不垂直于直导线

B．安培力的方向总是垂直于磁场的方向

C．安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关

D．将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半

5.如图所示，电荷q均匀分布在半球面上，球面的半径为R，CD为通过半球顶点C与球心O的轴线．P、Q为CD轴上在O点两侧，离O点距离相等的两点．如果是带电量为Q的均匀带电球壳，其内部电场强度处处为零，电势都相等．则下列判断正确的是（　　）

A．P点的电势与Q点的电势相等

B．P点的电场强度与Q点的电场强度相等

C．在P点释放静止带正电的微粒（重力不计），微粒将做匀加速直线运动

D．带正电的微粒在O点的电势能为零

6.用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路，如图所示，则闭合开关后，下列有关电流表的示数和电流表指针偏转角度的说法正确的是（　　）

A．图（a）中的A1、A2的示数相同

B．图（a）中的A1、A2的指针偏角相同

C．图（b）中的A1、A2的示数和偏角都不同

D．图（b）中的A1、A2的指针偏角相同

7.如图所示，矩形线框abcd放置在水平面内，磁场方向与水平方向成α角，已知sinα＝，回路面积为S，磁感应强度为B，则通过线框的磁通量为（　　）

A．BSB．BSC．BSD．BS

8.如图所示，闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在匀强磁场中，将它从匀强磁场中匀速拉出，以下各种说法中正确的是（　　）

A．向左和向右拉出时，环中感应电流方向相反

B．向左和向右拉出时，环中感应电流方向都是沿顺时针方向

C．向左和向右拉出时，环中感应电流方向都是沿逆时针方向

D．将圆环拉出磁场的过程中，当环全部处在磁场中运动时，也有感应电流产生

9.如图所示，在竖直平面内有两根平行金属导轨上，上端与电阻R相连，磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面．一质量为m的金属棒以初速度v0沿导轨竖直向上运动，上升到某一高度后又返回到原处，整个过程金属棒与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻不计，下列说法正确的是（　　）

A．金属棒回到出发点的速度v大于初速度v0

B．通过R的最大电流上升过程小于下落过程

C．电阻R上产生的热量上升过程大于下落过程

D．所用时间上升过程大于下落过程

10.如图所示，A是长直密绕通恒定电流的电螺线管，小线圈B与电流表连接，并沿A的轴线Ox从O点自左向右匀速穿过螺线管A，能正确反映通过电流表中电流I随x变化规律的是（　　）

A．B．

C．D．

11.如图所示电路，接在交变电流上的灯泡正常发光，则下列措施能使灯泡变亮的是（　　）

A．将电容器两极板间距离增大一些

B．将电容器两极板正对面积减小一些

C．把电介质插入电容器两极间

D．把交变电流频率降低一些

12.如图所示，理想变压器的原线圈接入u＝11000sin100πt（V）的交变电压，副线圈通过电阻r＝6Ω的导线对“220V,880W”的电器RL供电，该电器正常工作．由此可知（　　）

A．原、副线圈的匝数比为50∶1

B．交变电压的频率为100Hz

C．副线圈中电流的有效值为4A

D．变压器的输入功率为880W

二、多选题（共4小题,每小题4.0分,共16分）

13.（多选）带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，会受到洛伦兹力的作用．下列图中粒子所受洛伦兹力的方向正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

14.（多选）如图所示，水平方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B.其间有水平固定的足够长的粗糙绝缘杆，杆上套有一带电量为－q、质量为m的小环，环内径略大于杆直径．小环与杆之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，现给小环水平向右的初速度v0，则（　　）

A．小环的加速度一定一直减小

B．小环可能先做减速运动，再做匀速运动

C．小环可能一直做匀速运动

D．小环运动过程中最终速度为v＝

15.（多选）一只低压教学电源输出的交流电压的瞬时值为u＝10sin314tV，关于该电源的规格和使用，说法正确的是（　　）

A．这个电源可以使“10V　2W”的灯泡正常发光

B．此电源的交流电的周期是314s

C．此电源在t＝0.01s时电压达到峰值

D．这个电源可能把“10V　2μF”的电容器击穿

16.（多选）如图甲所示，一个电阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路．线圈的半径为r1.在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示．图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0.导线的电阻不计．在0至t1时间内，下列说法正确的是（　　）

A．R1中电流的方向由a到b通过R1

B．电流的大小为

C．线圈两端的电压大小为

D．通过电阻R1的电荷量

分卷II

三、实验题

17.一个小灯泡的额定电压为2.0V，额定电流约为0.5A，选用下列实验器材进行实验，并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线

A．电源E：

电动势为3.0V，内阻不计

B．电压表V1：

量程为0～3V，内阻约为1kΩ

C．电压表V2：

量程为0～15V，内阻约为4kΩ

D．电流表A1：

量程为0～3A，内阻约为0.1Ω

E．电流表A2：

量程为0～0.6A，内阻约为0.6Ω

F．滑动变阻器R1：

最大阻值为10Ω，额定电流为1.0A

G．滑动变阻器R2：

最大阻值为150Ω，额定电流为1.0A

H．开关S，导线若干

①实验中使用的电压表应选用__________；电流表应选用__________；滑动变阻器应选用__________（请填写选项前对应的字母）．

②实验中某同学连接实验电路如图所示，请你不要改动已连接的导线，在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上．闭合开关前，应使变阻器滑片放在最________（填“左”或“右”）端．

③实验中得到的其中一组电压表与电流表示数如图所示，请将该组数据标记在U－I坐标中，其余实验数据已标记在坐标中，请你画出小灯泡的U－I图线．并简述该图线不是直线的主要原因________________．

18.现有器材：

直流恒流电源（在正常工作状态下输出的电流恒定）、电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等．

（1）若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请你在实物图上连线．

（2）实验的主要步骤：

①正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值；

②在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关，________，________，断开开关．

③实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得R－t关系图线．请根据图中的图线写出该热敏电阻的R－t关系式：

R＝________＋________t（Ω）保留3位有效数字．

四、计算题

19.如图所示，L是用绝缘导线绕制的线圈，匝数为100，由于截面积不大，可以认为穿过各匝线圈的磁通量是相等的，设在0.5秒内把磁铁的一极插入螺线管，这段时间里穿过每匝线圈的磁通量由0增至1.5×10－5Wb.这个过程中螺线管产生的感应电动势多大？

如果线圈和电流表总电阻是3Ω，感应电流多大？

20.把一根长L＝10cm的导线垂直磁感线方向放入如图所示的匀强磁场中，

（1）当导线中通以I1＝2A的电流时，导线受到的安培力大小为1.0×10－7N，则该磁场的磁感应强度为多少？

（2）若该导线中通以I2＝3A的电流，则此时导线所受安培力大小是多少？

方向如何？

21.如图所示，在竖直平面内有一质量为2m的光滑“∏”形线框EFCD，EF长为L、电阻为r；FC＝ED＝2L，电阻不计．FC、ED的上半部分（长为L）处于匀强磁场Ⅰ区域中，且FC、ED的中点与其下边界重合．质量为m、电阻为3r的金属棒用最大拉力为2mg的绝缘细线悬挂着，其两端与C、D两端点接触良好，处在磁感应强度为B的匀强磁场Ⅱ区域中，并可在FC、ED上无摩擦滑动．现将“∏”形线框由静止释放，当EF到达磁场Ⅰ区域的下边界时速度为v，细线刚好断裂，Ⅱ区域内磁场消失．重力加速度为g.求：

（1）整个过程中，克服安培力做的功；

（2）EF刚要出磁场Ⅰ时产生的感应电动势；

（3）线框的EF边追上金属棒CD时，金属棒CD的动能．

答案

1.B2.B3.D4.B5.B6.B7.B8.B

9.C10.C11C12.C13.AB14.BC15.AD16.BD

17.【答案】①B　E　F　②如图甲　③如图乙　灯丝电阻（率）随温度升高而增大

【解析】①灯泡的额定电压为2.0V，额定电流约为0.5A，为读数方便和准确，电压表量程选择0～3V，电流表量程选择0～0.6A，即电压表选择B，电流表选择E.描绘伏安特性曲线，滑动变阻器选择分压式，所以滑动变阻器选择阻值小的即E.②滑动变阻器选择分压式，而待测灯泡电阻约为R＝＝4Ω，根据R2

18.【答案】

（1）如图

（2）②读取温度计示数　读取电压表示数

（3）100　0.400

【解析】

（1）连接实物图时导线不能交叉，电压表应并联在电阻两端，电流由电压表的正接线柱流入电压表．

（2）因本实验是探究热敏电阻的阻值随温度变化的特性，所以实验需测出热敏电阻的阻值及相应的温度，热敏电阻的阻值用R＝间接测量，故需记录的数据是温度计示数和电压表的示数．

（3）设热敏电阻R＝R0＋kt，由图线斜率知k＝0.400.

温度为10℃时，热敏电阻R＝104Ω，则R0＝R－kt＝104Ω－0.400×10Ω＝100Ω，所以R＝100＋0.400t（Ω）．

19.【答案】3×10－3V　1×10－3A

【解析】由法拉第电磁感应定律得：

E＝n＝n＝100×V＝3×10－3V

由欧姆定律可得：

I＝＝A＝1×10－3A.

20.【答案】

（1）5×10－7T　

（2）1.5×10－7N，方向垂直于导线向上

【解析】

（1）根据F＝BI1L得B＝＝5×10－7T

（2）当导线中电流变化时，导线所处的磁场方向不变，故F′＝BI2L＝1.5×10－7N，根据左手定则，方向垂直于导线向上．

21.【答案】

（1）2mgL－mv2　（