高二上学期期末考试物理试题Word格式.docx
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A.0B.
C.
D.
二.多项选择题:
本题共4小题,每小题4分,共16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.
6.关于电阻率,下列说法中正确的是
A.有些材料的电阻率随温度的升高而减小
B.电阻率大的导体,电阻一定大
C.用来制作标准电阻的材料的电阻率几乎不随温度的变化而变化
D.电阻率与导体的长度和横截面积无关
7.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
D.粒子的速度一定等于
8.如图所示,a、b灯分别标有“3.6V4.0W”和“3.6V2.5W”,闭合开关,调节R,能使a、b都正常发光.断开开关后重做实验,则
A.闭合开关,a将慢慢亮起来,b立即发光
B.闭合开关,a、b同时发光
C.闭合开关稳定时,a、b亮度相同
D.断开开关,a逐渐熄灭,b灯闪亮一下再熄灭
9.如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,MN的左边有一闭合电路.当PQ在外力的作用下运动时,MN向右运动,则PQ所做的运动可能是
A.向右加速运动
B.向右减速运动
C.向左加速运动
D.向左减速运动
第Ⅱ卷(非选择题共89分)
三.简答题:
本题共2小题,共26分.把答案填在答题卡相应的位置或按要求作答.
10.(12分)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,请作出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”)
11.(14分)为了研究某导线的特性,某同学所做部分实验如下:
(1)用螺旋测微器测出待测导线的直径,如图甲所示,则螺旋测微器的读数为
▲mm;
(2)用多用电表直接测量一段导线的阻值,选用“×
10”倍率的电阻档测量,发现指针偏转角度太大,因此需选择▲倍率的电阻档(选填“×
1”或“×
100”),欧姆调零后再进行测量,示数如图乙所示,则测量值为▲Ω;
(3)另取一段同样材料的导线,进一步研究该材料的特性,得到电阻R随电压U变化图像如图丙所示,则由图像可知,该材料在常温时的电阻为▲Ω;
当所加电压为3.00V时,材料实际消耗的电功率为▲W.(结果保留两位有效数字)
四.论述和演算题:
本题共4小题,共63分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
12.(15分)如图所示,在x轴上方有磁感应强度为B的匀强磁场,一个质量为m,电荷量为
的粒子,以速度v从O点射入磁场,已知
,粒子重力不计,求:
(1)粒子的运动半径,并在图中定性地画出粒子在磁场中运动的轨迹;
(2)粒子在磁场中运动的时间;
(3)粒子经过x轴和y轴时的坐标.
13.(15分)如图所示,U形导轨固定在水平面上,右端放有质量为m的金属棒ab,ab与导轨间的动摩擦因数为μ,金属棒与导轨围成正方形,边长为L,金属棒接入电路的电阻为R,导轨的电阻不计.从t=0时刻起,加一竖直向上的匀强磁场,其磁感应强度随时间的变化规律为B=kt,(k>
0),设金属棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.
(1)求金属棒滑动前,通过金属棒的电流的大小和方向;
(2)t为多大时,金属棒开始移动?
(3)从t=0时刻起到金属棒开始运动的过程中,金属棒中产生的焦耳热多大?
14.(16分)如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为L=0.2m,长为2d,d=0.5m,上半段d导轨光滑,下半段d导轨的动摩擦因素为μ=
,导轨平面与水平面的夹角为θ=30°
.匀强磁场的磁感应强度大小为B=5T,方向与导轨平面垂直.质量为m=0.2kg的导体棒从导轨的顶端由静止释放,在粗糙的下半段一直做匀速运动,导体棒始终与导轨垂直,接在两导轨间的电阻为R=3Ω,导体棒的电阻为r=1Ω,其他部分的电阻均不计,重力加速度取g=10m/s2,求:
(1)导体棒到达轨道底端时的速度大小;
(2)导体棒进入粗糙轨道前,通过电阻R上的电量q;
(3)整个运动过程中,电阻R产生的焦耳热Q.
15.(17分)某高中物理课程基地拟采购一批实验器材,增强学生对电偏转和磁偏转研究的动手能力,其核心结构原理可简化为题图所示.AB、CD间的区域有竖直向上的匀强电场,在CD的右侧有一与CD相切于M点的圆形有界匀强磁场,磁场方向垂直于纸面.一带正电粒子自O点以水平初速度
正对P点进入该电场后,从M点飞离CD边界,再经磁场偏转后又从N点垂直于CD边界回到电场区域,并恰能返回O点.已知OP间距离为
,粒子质量为
,电荷量为
,电场强度大小
,粒子重力不计.试求:
(1)粒子从M点飞离CD边界时的速度大小;
(2)P、N两点间的距离;
(3)磁感应强度的大小和圆形有界匀强磁场的半径.
扬州市2014-2015学年第一学期期末调研测试试题
高二物理(选修)参考答案及评分标准
1.D2.B3.B4.A5.C
6.ACD7.BD8.AD9.BC
10.(12分)
(1)R1 (2分)
(2)如图所示(2分)
(3)如图所示(2分) 1.5(2分)1.9(2分)偏小(2分)
11.(14分)
(1)1.731(1.730~1.733) (3分)
(2)×
1(2分)22(或22.0)(3分)
(3)1.5 (3分)0.78(0.70-0.80均给分)(3分)
12.(15分)
解:
(1)由
(2分)
解得:
(1分)
轨迹如图(2分)
(2)粒子运动周期
(2分)
则粒子运动时间
(2分)
所以
(3)由几何关系得:
所以粒子经过x轴和y轴时的坐标分别为
,
13.(15分)
由
(1分)
得
方向:
由a到b(1分)
(2)由于安培力F=BIL∝B=kt∝t,随时间的增大,安培力将随之增大.当安培力增大到等于最大静摩擦力时,ab将开始向左移动.(1分)
这时有:
解得
(2分)
(3)由
(3分)
14.(16分)
(1)导体棒在粗糙轨道上受力平衡:
由mgsinθ=μmgcosθ+BIL得I=0.5A(2分)
由BLv=I(R+r)得v=2m/s(2分)
(2)进入粗糙导轨前,导体棒中的平均电动势为:
导体棒中的平均电流为:
所以,通过导体棒的电量为:
=0.125C(2分)
(3)由能量守恒定律得:
2mgdsinθ=Q电+μmgdcosθ+
mv2(2分)
得回路中产生的焦耳热为:
Q电=0.35J(2分)
所以,电阻R上产生的焦耳热为:
=0.2625J(2分)
15.(17分)
(1)据题意,做出带电粒子的运动轨迹如图所示:
粒子从O到M点时间:
(1分)
粒子在电场中加速度:
(1分)
粒子在M点时竖直方向的速度:
(1分)
粒子在M点时的速度:
(2)粒子从P到
点时间:
粒子在
点时竖直方向位移:
P、N两点间的距离为:
可得半径:
,即:
由几何关系确定区域半径为:
即