宁夏银川一中2016-2017高二物理上学期期末试题(有答案)
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资料简介
银川一中2016/2017学年度(上)高二期末考试 物 理 试 卷 ‎ 命题教师:王永峰 一、选择题(本题12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有 一个选项符合题目要求)‎ ‎1.许多科学家在物理学发展中做出了重要贡献,下列表述中错误的是( )‎ A.楞次总结出了判断感应电流方向的楞次定律 B.法拉第发现了电磁感应现象 C.安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式 D.奥斯特发现了电流的磁效应 ‎2.关于磁感应强度,下列说法正确的是(  )‎ A.一小段通电导体放在磁场A处,受到的磁场力比B处的大,说明A处的磁感应强度比B处的磁感应强度大 B.由B=可知,某处的磁感应强度大小与放入该处的通电导线所受磁场力F成正比,与导线的IL成反比 C.一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度一定为零 D.小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向 ‎3.如图所示,一带负电的金属环绕轴OO′以角速度ω匀速旋转,在环左侧轴线上的小磁针最后平衡时N极的指向(  )‎ A.N极竖直向上 B.N极竖直向下 C.N极沿轴线向左 D.N极沿轴线向右 ‎4.如图所示,直线a为某电源的路端电压随电流的变化图线,直线b为电阻R两端的电压随电流强度的变化图线.用该电源和该电阻组成的 闭合电路,电源的输出功率和电源的内阻分别是( )‎ A.4 W,0.5 Ω  B.6 W,1 Ω ‎ C.4 W,1 Ω  D.2 W,0.5 Ω ‎5.现有半球形导体材料,接成如图所示甲、乙两种形式,则两种接法的电阻之比 R甲∶R乙为(  )‎ A.1∶1 B.1∶2‎ C.2∶1 D.1∶4‎ ‎6.回旋加速器是加速带电粒子的装置.其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中存在周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是(  )‎ A.减小磁场的磁感应强度 B.增大匀强电场间的加速电压 C.增大D形金属盒的半径 D.减小狭缝间的距离 ‎7.如图所示,a、b是一对平行金属板,分别接到直流电源两极上,右边有一挡板,正中间开有一小孔d,在较大空间范围内存在着匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,在a、b两板间还存在着匀强电场E.从两板左侧中点c处射入一束正离子(不计重力),这些正离子都沿直线运动到右侧,从d孔射出后分成3束.则下列判断正确的是(  )‎ A.这三束正离子的速度一定不相同 B.这三束正离子的质量一定不相同 C.这三束正离子的电荷量一定不相同 D.这三束正离子的比荷一定不相同 ‎8.在如图所示的电路中,当变阻器R3的滑动头P向b端移动时(  )‎ A.电压表示数变大,电流表示数变小 B.电压表示数变小,电流表示数变大 C.电压表示数变大,电流表示数变大 D.电压表示数变小,电流表示数变小 ‎9.如图所示的电路中,C2=‎2C1,R2=R1,①开关处于断开状态,电容器C2的电荷量大于C1的电荷量 ②开关处于断开状态,电容器C1的电荷量大于C2的电荷量 ③开关处于接通状态,电容器C2的电荷量大于C1的电荷量 ④开关处于接通状态,电容器C1的电荷量大于C2的电荷量,以上说法都正确的是(  )‎ A.① B.④ C.①③ D.②④‎ ‎10.如图所示,开始时矩形线框与匀强磁场的方向垂直,且一半在磁场内,一半在磁场外,下列办法中不能使线框中产生感应电流的是( )‎ A.将线框向左拉出磁场 ‎ B.以ab边为轴转动(小于90°)‎ C.以ad边为轴转动(小于60°) ‎ D.以bc边为轴转动(小于60°)‎ ‎11.如图甲所示,两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合,放在同一水平面内,线圈B中通以如图乙所示的交变电流,设t=0时电流沿逆时针方向(图中箭头所示).对于线圈A, 在~时间内,下列说法中正确的是( )‎ ‎ A.有顺时针方向的电流,且有扩张的趋势 ‎ B.有顺时针方向的电流,且有收缩的趋势 ‎ C.有逆时针方向的电流,且有扩张的趋势 ‎ D.有逆时针方向的电流,且有收缩的趋势 ‎12.如图所示,一个带负电的油滴以水平向右的速度v进入一个方向垂直纸面向外的匀强磁场B后,保持原速度做匀速直线运动,如果使匀强磁场发生变化,则下列判断中错误的是(  )  ‎ A.磁场B减小,油滴动能增加 B.磁场B增大,油滴机械能不变 C.使磁场方向反向,油滴动能减小 D.使磁场方向反向后再减小,油滴重力势能减小 二、多选题(本题4小题,每小题4分,共16分。选对但不全得2分,选错得0分)‎ ‎13.关于电动势,下列说法正确的是( )‎ ‎ A.电源两极间的电压等于电源电动势 ‎ B.电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能就越多 ‎ C.电源电动势的数值等于内、外电压之和 ‎ D.电源电动势由电源本身决定,与外电路的组成无关 ‎14.如图所示为一个质量为m、电荷量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中(不计空气阻力).现给圆环向右的初速度v0,在以后的运动过程中,圆环运动的速度—时间图象可能是下图中的(  )‎ ‎15.如图所示,一段长方体形导电材料,左右两端面的边长都为a和b,内有带电荷量为q的某种自由运动电荷.导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,内部磁感应强度大小为B.当通以从左到右的恒定电流I时,测得导电材料上、下表面之间的电压为U(设材料内部公式E=仍适用),且上表面的电势比下表面的低.由此可得(  )‎ A.自由运动电荷为负电荷 ‎ B.自由运动电荷为正电荷 C.自由运动电荷的速率 ‎ D.自由运动电荷的速率 ‎16.如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场.在该区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、c、d为圆环上的四个点,a点为最高点,c点为最低点,b、O、d三点在同一水平线上.已知小球所受电场力与重力大小相等.现将小球从环的顶端a点由静止释放,下列判断正确的是(  ) ‎ A.小球能越过d点并继续沿环向上运动 B.当小球运动到d点时,不受洛伦兹力 C.小球从d点运动到b点的过程中,重力势能减小,电势能减小 D.小球从b点运动到c点的过程中,经过弧bc中点时速度最大 三、实验题(共15分)‎ ‎17.(6分)‎ 用螺旋测微器测金属丝直径时读数如左图所示,则金属丝的直径为________mm。用多用电表进行了两次测量,指针的位置如右图a和b所示,若多用电表的开关处于欧姆档“×‎10”‎的档位时b处读数为_____Ω,若多用电表的开关处于直流电流50mA的量程时a处读数为____mA,若多用电表的开关处于直流电压2.5V的量程时b处读数为____V 。‎ ‎18.(9分)‎ 利用伏安法测量干电池的电动势和内阻,现有的器材为: 干电池:电动势约为1.5 V,符号 电压表:量程1 V,内阻999.9 Ω,符号 电流表:量程‎1 A,符号 滑动变阻器:最大阻值10 Ω,符号 电阻箱:最大阻值99999.9 Ω,符号 单刀单掷开关一个,符号 导线若干 ‎(1)设计测量电源电动势和内阻的电路并将它画在方框内.要求在图中标出电压表、电流表的接线柱的正负.‎ ‎(2)为了满足本实验要求并保证实验的精确度,电压表量程应扩大为原量程的________倍,电阻箱阻值为______ Ω. 四、计算题:本题共4小题,共33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,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎19.(8分)‎ 一个电源的路端电压U随外电路电阻R的变化规律如图(甲)所示,图中U=12V的直线为图线的渐近线.现将该电源和一个变阻器R0接成如图(乙)所示电路,变阻器的最大阻值为R0=22Ω.求 ‎(1)电源电动势E和内电阻r.‎ ‎(2)空载时A、B两端输出的电 压范围.‎ ‎ ‎ ‎20.(8分) ‎ 如图所示,导体杆ab的质量为m,电阻为R,放置在与水平 面夹角为θ的倾斜金属导轨上,导轨间距为d,电阻不计,系统处 在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,电源内阻不计,问:‎ 若导轨光滑,电源电动势E为多大时才能使导体杆静止在导轨上?‎ ‎21.(8分)‎ 如图所示,半径为R的圆形区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于纸面向里,一带负电的粒子(不计重力)沿水平方向以速度v 正对圆心入射,通过磁场区域后速度方向偏转了60°。 ‎ ‎(1)求粒子的比荷及粒子在磁场中的运动时间t。‎ ‎(2)如果想使粒子通过磁场区域的时间最长,在保持原入射点 和原来速度大小不变的基础上,需将粒子的入射方向改变多少 度角?(若角不为特殊角用余弦形式表示)(画轨迹图在图中表示)‎ ‎22.(9分)‎ 如图所示,在第一象限有一匀强电场,场强大小为E,方向与y轴平行;在x轴下方有一匀强磁场,磁场方向与纸面垂直向里.一质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场,在x轴上的Q点处进入磁场,并从坐标原点O离开磁场.粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点.‎ 已知OP=l,OQ=‎2‎l.不计重力.求:‎ ‎(1)M点与坐标原点O间的距离;‎ ‎(2)粒子从P点运动到M点所用的时间.‎ ‎ 2016银川一中高二第一学期期末考试物理试卷答案 一、单选题 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 C D C A D C D B C D D C 二、多选题 题号 ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ 答案 CD AD AD BD 三、实验题 ‎17. ‎0.696mm,32Ω,11.3mA, 2.04V ‎18.(1)‎ ‎(2) 2, 999.9Ω ‎19.(1)据全电路欧姆定律  ①‎ 由图(甲)可知,当I=0时,E=U=12V ②‎ 当E=12V,R=2Ω时,U=6V,据全电路欧姆定律可得r=2Ω ③‎ ‎ (2)空载时,当变阻器滑片移至最下端时,输出电压 UAB=0 ④‎ 当滑片移至最上端时,有 ,‎ 可得这时的输出电压UAB=11V ⑤‎ 所以,空载时输出电压范围为0~11V.‎ ‎20. 解析 由闭合电路欧姆定律得:E=IR,导体杆受力情况如图所示,则由共点力平衡条件可得F安=mgtan θ,F安=BId,由以上各式可得出E= ‎21‎ ‎(1)‎ ‎(2) 当粒子的入射点和出射点的连线是磁场圆的直径时,粒子速度偏转的角度最大 ‎ ‎  由图可知   ‎ sinθ=‎ ‎22. 解析:‎ ‎ (1)带电粒子在电场中做类平抛运动,沿y轴负方向上做初速度为零的匀加速运动,设加速度的大小为a;在x轴正方向上做匀速直线运动,设速度为v0;粒子从P点运动到Q点所用的时间为t1,进入磁场时速度方向与x轴正方向夹角为θ,则 a=①‎ t1=②‎ v0=③‎ 其中x0=‎2l,y0=l.又有tanθ=④‎ 联立②③④式,得θ=30°⑤‎ 因为M、O、Q点在圆周上,∠MOQ=90°,所以MQ为直径.从图中的几何关系可知,‎ R=‎2‎l⑥‎ MO=‎6l⑦‎ ‎(2)设粒子在磁场中运动的速度为v,从Q到M点运动的时间为t2,则有 v=⑧‎ t2=⑨‎ 带电粒子自P点出发到M点所用的时间t为 t=t1+t2⑩‎ 联立①②③⑤⑥⑧⑨⑩式,并代入数据得 t= ⑪‎ 答案:(1)‎6l (2)

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