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黑龙江哈六中2017-2018高二物理上学期期末试卷(带答案)

作者:佚名 试题来源:网络 点击数:

黑龙江哈六中2017-2018高二物理上学期期末试卷(带答案)

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哈尔滨市第六中学2017-2018学年度上学期期末考试
高二物理试题
时间90分钟  满分110分
一.选择题(本题共12小题,1~8题为单选,其余多选。每小题5分,共60分。多选题全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错或不答的得零分。)
1.如图所示,通电导线MN与单匝圆形线圈 a共面,位置靠近圆形线圈a左侧且相互绝缘.当MN中电流突然减小时,下列说法正确的是(  )
A.线圈a中产生的感应电流方向为顺时针方向
B.线圈a中产生的感应电流方向为逆时针方向
C.线圈a所受安培力的合力方向垂直纸面向里
D.线圈a所受安培力的合力方向水平向左

2.以下说法符合物理学发展史的是:(     )
A.丹麦奥斯特发现了电磁感应现象
B.纽曼、韦伯在对理论和实验资料进行严格分析后,得出法拉第电磁感应定律
C.库仑通过扭秤实验,测定出了万有引力恒量
D.英国法拉第发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系
 
3.如图所示,两个互连的金属圆环,粗金属环的电阻是细金属环电阻的一半,磁场垂直穿过粗金属环所在的区域,当磁感应强度均匀变化时,在粗环内产生的电动势为E,则ab两点间的电势差为(  )

A.E2          B.E3          C.2E3      D.E
 

4.如图甲所示,线圈ABCD固定于匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向外,当磁场变化时,线圈AB边所受安培力向右且变化规律如图乙所示,则磁场的变化情况可能是下列选项中的(  )

 

 

 

 

5.如图所示,两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中,O为M、N连线中点,连线上a、b两点关于O点对称.导线通有大小相等、方向相反的电流.已知通电长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度B=kIr,式中k是常数、I是导线中电流、r为点到导线的距离.一带正电的小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点.关于上述过程,下列说法正确的是(  )
A.小球先做加速运动后做减速运动
B.小球一直做匀速直线运动
C.小球对桌面的压力先减小后增大
D.小球对桌面的压力一直在增大
6.如图所示,一带电小球(可看做质点)质量为m,用丝线悬挂于O点,在竖直面内摆动,最大摆角为60°,水平磁场垂直于小球摆动的平面,当小球自左方摆到最低点时,悬线上的张力恰为零,则小球自右方摆到最低点时悬线上的张力为(  )
A.0                   B.2mg 
C.4mg                D.6mg
 


7.如图所示,分别在M、N两点固定放置两个点电荷+Q和-2Q,以M、N连线的中点O为圆心的圆周上有A、B、C、D四点.下列说法正确的是(  )
A.A点电场强度小于B点电场强度
B.C点电场强度与D点电场强度相同
C.A点电势小于B点电势
D.将某正电荷从C点移到O点,电场力不做功

8.有两根长直导线a、b互相平行放置,如图所示为垂直于导线的截面图.在如图所示的平面内,O点为两根导线连线的中点,M、N为两导线连线的中垂线上的两点,与O点的距离相等,aM与MN夹角为θ.若两导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流I,单根导线中的电流在M处产生的磁感应强度为B0,则关于线段MN上各点的磁感应强度,下列说法中正确的是(  )
A.M点和N点的磁感应强度方向一定相反
B.M点和N点的磁感应强度大小均为2B0cos θ
C.M点和N点的磁感应强度大小均为2B0sin θ
D.在线段MN上有磁感应强度为零的点
 

9.如图,在x>0,y>0的空间中有恒定的匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里,大小为B,现有四个相同的带电粒子,由x轴上的P点以不同初速度平行于y轴射入此磁场,其出射方向如图所示,不计重力影响,则(  )
A.初速度最大的粒子是沿①方向出射的粒子
B.初速度最大的粒子是沿②方向出射的粒子
C.在磁场中运动经历时间最长的是沿③方向出射的粒子
D.在磁场中运动经历时间最长的是沿④方向出射的粒子
 
10.如图是磁流体发电机的原理示意图,金属板M、N正对着平行放置,且板面垂直于纸面,在两板之间接有电阻R.在极板间有垂直于纸面向里的匀强磁场.当等离子束(分别带有等量正、负电荷的离子束)从左向右进入极板时,下列说法中正确的是(  )
A.N板的电势高于M板的电势
B.M板的电势高于N板的电势
C.R中有由b向a方向的电流
D.R中有由a向b方向的电流
11.如图所示,先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域,v1=2v2,在先后两种情况下(  )
A.线圈中的感应电流之比I1∶I2=2∶1
B.线圈中的感应电流之比I1∶I2=1∶2
C.线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2=4∶1
D.通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2=1∶1
12.如图所示,xOy坐标平面在竖直面内,y轴正方向竖直向上,空间有垂直于xOy平面的匀强磁场(图中未画出).一带电小球从O点由静止释放,运动轨迹如图中曲线所示.下列说法中正确的是(  )
A.轨迹OAB不可能为圆弧
B.小球在整个运动过程中机械能守恒
C.小球在A点时受到的洛伦兹力与重力大小相等
D.小球运动至最低点A时速度最大

二.实验题(本题2小题,每空2分,共20分)
13.(1) 某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.实验中:
游标卡尺测量其长度如图甲所示,可知其长度为_______mm;
用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,可知其直径为_______mm;

 

 

 

(2)某同学预先用多用表测量小灯泡的电阻,选用“×10”倍率的电阻挡测量,发现多用电表指针偏转过大,因此需选择________(填“×1”或“×100”)倍率的电阻挡,并重新进行_______再进行测量,多用表的示数如图甲所示,测量结果为________Ω,对照小灯泡规格(6V,3W)你认为此测量结果正确吗?________(填“正确”或“不正确”)。
 

14.在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中备有如下器材:
A.干电池1节
B.滑动变阻器(0~20 Ω)
C.滑动变阻器(0~1 kΩ)
D.电压表(0~3 V,内阻约为20 kΩ)
E.电流表(0~0.6 A,内阻RA=0.2 Ω)
F.电流表(0~3 A,内阻约为0.01 Ω)
G.开关、导线若干
(1)为减小实验误差和方便操作,选择图甲所示电路进行实验,其中滑动变阻器应选_____,电流表应选_____。(填写器材前的字母)
(2)某同学根据实验测得的电压表示数U和电流表示数I,画出U-I图象如图乙所示,由图象可得电池的电动势为______V,内电阻为______Ω。(保留1位小数)

 

 

 


三.计算题(本题共3小题,共30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,答案中必须写出数值和单位。)

15.(10分)如图所示,充电后的平行板电容器水平放置,电容为C,极板间距离为d,上极板正中有一小孔.质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落,穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场,重力加速度为g).求:
(1) 小球到达小孔处的速度;
(2) 极板间电场强度大小和电容器所带电荷量;
(3) 小球从开始下落运动到下极板处的时间.

 

 

 

16.(10分)如图所示,在一倾角θ=37°的斜面上固定有两个间距d=0.5 m、电阻不计、足够长且相互平行的金属导轨,导轨下端通过导线与阻值R=4 Ω的电阻相连,上端通过导线与阻值R′=2 Ω的小灯泡(阻值不变)相连,一磁感应强度B=2 T的匀强磁场垂直斜面向上.质量m=1.0 kg、电阻 r=23 Ω的金属棒PQ从靠近灯泡的一端由静止开始下滑,经过一段时间后,金属棒PQ做匀速直线运动,若金属棒PQ与金属导轨间的动摩擦因数μ=0.5 (g取10 m/s2 ,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8) .求:
(1) 最终金属棒PQ运动的速度大小;
(2) 最终通过小灯泡的电流.

 

 


17.(10分)如图所示,在xOy平面y>0的区域内有沿y轴负方向的匀强电场,在y<0的区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为+q的带电粒子从坐标为(2l,l)的P点以初速度v0沿x轴负方向开始运动,恰能从坐标原点O进入磁场,不计带电粒子的重力。
(1)求匀强电场场强E的大小;
(2)若带电粒子此后每隔相同的时间以相同的速度通过O点,求磁感应强度B的大小。

 

 

 
参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
选项 A B C D B C A C AD BD AD ABD
二、填空
13.  (1)50.15      4.700       (2)  ×1    欧姆调零    1    正确
14. (1)B,E     (2)1.5,0.8   
三、计算题
15.(1)由v2=2gh,得v=
(2)在极板间带电小球受重力和电场力,有mg-qE=ma
0-v2=2ad     得E=          U=Ed      Q=CU
得Q=q(mgC(h+d)
(3)由h=2(1)gt1(2);   0=v+at2;  t=t1+t2         综合可得t=h(h+d)g(2h)
16.(1)金属棒PQ沿倾斜导轨匀速下滑,设其匀速下滑时的速度大小为v
则有mgsin θ=μmgcos θ+BId         又因为I=R总(Bdv),   R总=R+R′(RR′)+r
将以上三式联立并代入数据可解得v=4 m/s.
(2)由mgsin θ=μmgcos θ+BId代入数据可解得I=2 A
所以加在小灯泡两端的电压为U=Bdv-Ir     代入数据可得U=3(8) V
所以最终通过小灯泡的电流I′=R′(U)      解得I′=3(4) A.
17.  (1)                  解得  
(2)         与x轴负向夹角为45°
                    解得

 

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