重庆市重庆一中学年高二上学期期末考试 物理试题.docx
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重庆市重庆一中学年高二上学期期末考试物理试题
物理试题共6页。
满分110分。
时间100分钟。
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
一.单项选择(共8小题,每小题4分,共32分。
每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意)
1.关于电磁感应现象中,通过线圈的磁通量与感应电动势关系正确的是
A.穿过线圈的磁通量不变,感应电动势不为零且不变
B.穿过线圈的磁通量增大,感应电动势也一定增大
C.穿过线圈的磁通量减小,感应电动势也一定减小
D.穿过线圈的磁通量增大,感应电动势可能不变
2.图甲、图乙分别表示两种电压的波形,其中图甲所示电压按正弦规律变化,下列说法正确的是
A.图甲表示交流电,图乙表示直流电 B.电压的有效值都是311V
C.电压的有效值图甲大于图乙 D.图甲所示电压的瞬时值表达式为u=220sin100πt(V)
3.物理课上,老师做了一个奇妙的“跳环实验”.如图,她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后,将一金属套环置于线圈L上,且使铁芯穿过套环,闭合开关S的瞬间,套环立刻跳起.某同学另找来器材再探究此实验.他连接好电路,经重复实验,线圈上的套环均未动,对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是
A.线圈接在了直流电源上
B.电源电压过高
C.直流电源的正负极接反了
D.所用套环的材料与老师的不同
□□□电风扇
规格400mm
额定电压220V
工作频率50Hz
额定功率66W
4.右侧方框内为某台电风扇的铭牌,如果已知该电风扇在额定电压下工作时,转化为机械能的功率等于电动机消耗电功率的97%,则在额定电压下工作时,通过电动机的电流I及电动机线圈的电阻R分别是
A.I=0.3A R=22Ω B.I=0.3A R=733 Ω
C.I=3.3A R=22Ω D.I=3.3AR=733Ω
5.在一空心圆柱面内有一垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B,其横截面如图所示,磁场边界为同心圆,内、外半径分别为r和(
)
.圆心处有一粒子源不断地沿半径方向射出质量为
、电量为q的带电粒子,不计粒子重力.为使这些粒子不射出磁场外边界,粒子从圆心处射出时速度不能超过
A.
B.
C.
D.
6. 光滑绝缘水平面上有一个带电质点正在以速度v向右运动.如果加一个竖直向下的磁感应强度为B匀强磁场,经过一段时间后,该质点的速度第一次变为与初始时刻的速度大小相等,方向相反;如果不加匀强磁场而改为加一个沿水平方向的电场强度为E匀强电场,经过相同的一段时间,该质点的速度也第一次变为与初始时刻的速度大小相等,方向相反,则B/E为
A.π/2v ﻩB.π/v C.2π/v ﻩD.2v/π
7. 如图所示,等腰三角形内以底边中线为界,左右两边分布有垂直纸面向外和垂直纸面向里的等强度匀强磁场,它的底边在x轴上且长为2L,高为L。
纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域,在t=0时刻恰好位于图中所示位置。
以顺时针方向为导线框中电流的正方向,在下面四幅图中能够正确表示电流-位移(I-x)关系的是
8.如图,光滑金属导轨由倾斜和水平两部分组成,水平部分足够长且处在竖直向下的匀强磁场中,右端接一电源(电动势为E,内阻为r).一电阻为R的金属杆PQ水平横跨在导轨的倾斜部分,从某一高度由静止释放,金属杆PQ进入磁场后的运动过程中,速度时间图像不可能是下图中的哪一个?
(导轨电阻不计)
A B C D
二、多项选择(共4小题,每小题4分,共16分。
每小题给出的四个选项中至少有两个选项符合题意,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)
9.如图所示,电源的电动势为E,内阻r忽略不计。
A、B是两个相同的小灯泡,L是一个自感系数相当大的线圈。
以下说法正确的是
A.开关闭合到电路中电流稳定的时间内,A灯立刻亮,并亮度保持稳定
B.开关闭合到电路中电流稳定的时间内,B灯立刻亮,并亮度保持稳定
C.开关断开后瞬间,A灯闪亮一下再熄灭
D.开关断开后瞬间,电流自右向左通过A灯
10.关于重力不计的带电粒子的运动的描述中,正确的是
A.只在电场(
)中,带电粒子可以静止
B.只在电场(
)中,带电粒子可以做匀速圆周运动
C.只在匀强磁场(
)中,带电粒子可以做匀变速曲线运动
D.只在匀强磁场(
)中,带电粒子一定不能做匀变速直线运动
11.边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动,穿过方向如图的有界匀强磁场区域.磁场区域的宽度为d(d>L)。
已知ab边进入磁场时,线框的加速度恰好为零.则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较,有
A.产生的感应电流方向相反
B.所受的安培力方向相反
C.进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间
D.进入磁场过程的发热量少于穿出磁场过程的发热量
12.在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系oxyz,一质量为m、电荷量为q的带正电微粒(重力不能忽略)从原点O以速度v沿x轴正方向出发,下列说法正确的是
A.若电场、磁场均沿z轴正方向,粒子有可能做匀速圆周运动
B.若电场沿z轴正方向、磁场沿x轴正方向,粒子只能做曲线运动
C.若电场沿z轴负方向、磁场沿y轴正方向,粒子有可能做匀速直线运动
D. 若电场沿y轴正方向、磁场沿z轴正方向,粒子有可能做平抛运动
三、实验题(本题共2小题,共18分)
13.(1)
下列关于多用电表的说法中正确的是( )(多选)
A.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,不会影响测量结果
B.双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏大
C.测量电路中的电阻时,应该把该电阻与电路断开
D.测正弦交变电压时,其读数为有效值
使用多用电表进行了两次测量,指针所指的位置分别如图中a、b所示。
若选择开关处在“×10Ω”的电阻档时指针位于a,则被测电阻的阻值是Ω.若选择开关处在“直流电压2.5V”档时指针位于b,则被测电压是_________V;
两位同学使用完多用电表后,分别把选择开关置于图乙和图丙位置,你认为图_____的位置比较好.
(2)小芳所在小组的同学们准备测量一个量程为3V、内阻约为3kΩ的电压表V1的内阻值R1,在实验室找到了下列器材:
A.电源E:
电动势约为9V; B.电流表A:
量程为0.6A,内阻约0.6Ω;
C.电压表V2:
量程为6V,内阻R2=6kΩ;D.滑动变阻器R,最大阻值为100Ω;
E.单刀单掷开关及导线若干.
同学们先设计了甲乙两个实验电路图,两个电路滑动变阻器均选择了分压连接方式,理由
是 ;
经过讨论后最终选择了乙电路,不选择甲电路的理由是 ;
(图甲) (图乙) (图丙)
同学们连好了电路如图丙,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到 (选填a或b)端;
闭合开关,调节滑动变阻器,发现电压表的读数几乎不变化,可能是 (选填导线编号)断了;
排除故障后,读得电压表V1、V2读数分别为U1、U2,电压表V1的内阻为:
.
四、计算题(本题共3小题,共44分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
14.(13分)如图甲所示,均匀的金属圆环环面积s=0.5m2,电阻r=0.1Ω,环上开一小口,用不计电阻的导线接一R=0.4Ω的电阻。
与环同心的圆形区域内有垂直与环平面的匀强磁场,当磁场的磁感应强度B按图乙所示规律变化时(规定磁场垂直环面向外时B为正),求
(1)环上感应电动势的大小;
(2)A、B两点的电势差
;
(3)在0~4s内,通过R的电量
.
图甲 图乙
15.(15分)如图,A、B、C三板平行,B板延长线与圆切于P点,C板与圆切于Q点。
离子源产生的初速为零、带电量为q、质量为m的正离子被电压为U0的加速电场加速后沿两板间中点垂直射入匀强偏转电场,偏转后恰从B板边缘离开电场,经过一段匀速直线运动,进入半径为r的圆形匀强磁场,偏转后垂直C板打在Q点。
(忽略粒子所受重力)
(
,
偏转电场极板长
、板间距
,
)
求:
(1)偏转电压U;
(2)粒子进入磁场时速度的大小及速度与B板的夹角;
(3)磁感应强度B的大小。
16.(16分)如图所示,间距为l的平行金属导轨LMN和OPQ分别固定在两个竖直面内,电阻为R、质量为m、长为l的相同导体杆ab和cd分别放置在导轨上,并与导轨垂直.在水平光滑导轨间有与水平面成
、并垂直于ab的匀强磁场;倾斜导轨间有沿斜面向下的匀强磁场,磁感应强度均为B。
倾斜导轨与水平面夹角也为
,杆cd与倾斜导轨间动摩擦因素为
. ab杆在水平恒力作用下由静止开始运动,当cd刚要滑动时ab恰达到最大速度.(
=
、
、最大静摩擦力等于滑动摩擦力).求:
(1)此时杆cd中的电流大小;
(2)杆ab的最大速度;
(3)若此过程中流过杆ab的电量为
,则cd产生的焦耳热Q为多大?
物理 参考答 案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
D
C
D
A
A
A
B
C
AD
BD
AD
ACD
13(1)
CD 500Ω 、 1.98-2.00V 乙
(2)
电压表内阻远大于滑动变阻器电阻,限流接法电压范围小;
电流表量程太大
a
1
14(13分).
解:
(1)由法拉第电磁感应定律:
4分
(2)由闭合电路欧姆定律:
2分
2分
由楞次定律,电流为逆时针,
1分
(3)
4分
15(15分).
解:
(1)电加速:
1分
电偏转:
1分
1分
1分
解得:
1分
(2)电偏转:
合速度大小为:
3分
方向为:
2分
(3)由几何关系:
2分
洛伦兹力提供向心力:
2分
解得:
1分
16(16分)
解:
(1)cd杆刚要滑动时:
1分
1分
1分
1分
解得:
1分
(2)由法拉第电磁感应定律:
2分
2分
解得:
1分
(3)由电磁感应:
1分
ab杆,由平衡:
1分
由能量守恒:
2分
1分
解得:
1分