辽宁抚顺六校2019-2020高二物理上学期期末试题（Word版有答案）

2019－2020 学年度上学期“抚顺六校协作体”期末考试试题 高二物理 考试时间：90 分钟 试卷满分：100 分 一、选择题(本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。在 1～8 小题中，每题给出的四个选项中， 只有一个选项正确，9～12 题中有多个选项正确。全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选 错或不答的得 0 分) 1.下列情况不能产生感应电流的是 A.如图甲所示，导体棒 OC 以 O 点为轴在导轨 ab 上以角速度 ω 转动时 B.如图乙所示，导体框在匀强磁场中向右加速运动时 C.如图丙所示，小螺线管 A 插入大螺线管 B 中不动，当开关闭合或断开时 D.如图丙所示，小螺线管 A 插入大螺线管 B 中不动，开关 S 一直接通，当改变滑动变阻器阻 值时 2.金属铂的电阻值对温度高低变化非常敏感，图中可能表示金属铂电阻的 U－I 图线是 3.如图所示，有一根直导线上通以恒定电流 I，方向垂直指向纸内，且和匀强磁场 B 垂直，则 在图中圆周上，磁感应强度数值最大的点是 A.a 点 B.b 点 C.c 点 D.d 点 4.如图所示的电路中，输入电压 U 恒为 12V，灯泡 L 上标有“6V，12W”字样，电动机线圈 的电阻 RM＝0.50Ω。若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是 A.通过电动机的电流为 12A B.电动机的输入功率为 24W C.电动机的输出功率为 12W D.电动机的热功率为 2.0W 5.如图 1 所示，100 匝的线圈(图中只画了 2 匝)两端 A、B 与一个理想电压表相连。线圈内有 指向纸外方向的磁场，线圈中的磁通量在按图 2 所示规律变化。下列说法正确的是 A.电压表的示数为 150V，A 端接电压表正接线柱 B.电压表的示数为 50V，A 端接电压表正接线柱 C.电压表的示数为 150V，B 端接电压表正接线柱 D.电压表的示数为 50V，B 端接电压表正接线柱 6.abcd 是一个用粗细均匀的电阻丝围成的正方形单匝线框，边长为 L，每边电阻为 R，匀强磁 场与线框面垂直，如图所示，磁感应强度大小为 B，线框在外力作用下以速度 v 向右匀速进入 磁场，在进入过程中，下列说法正确的是 A.d 端电势低于 c 端电势 B.dc 两端电压的大小为 BLv C.ad 边不受磁场力 D.线框中受到的磁场力向左，且大小为 7.如图所示，电源电动势为 E，内阻为 r，R1、R2 为定值电阻，L 为小灯泡，R3 为光敏电阻， 当照射光强度增大时，下列说法正确的是 2 2 4 B L v RA.电压表的示数减小 B.灯泡 L 变暗 C.R1 电流变化量比 R3 电流变化量小 D.R1 电压变化量比 R2 电压变化量大 8.如图所示，在正方形虚线框 abcd 内有垂直纸面向里的匀强磁场，甲、乙两带电粒子以相同 速度先后从 ab 边的中点 O 垂直 ab 边射入磁场，已知甲粒子刚好从 b 点离开磁场，乙粒子垂 直于 ad 边从其中点 O'离开磁场，不计两粒子的重力，则下列说法中正确的是 A.甲粒子带正电，乙粒子带负电 B.甲、乙两粒子比荷之比为 2：1 C.甲、乙两粒子转动周期之比为 2：1 D.甲、乙两粒子在磁场中运动时间之比为 1：2 9.关于下列器材的原理和用途，下列叙述正确的是 A.变压器既可以改变交流电压也可以改变恒定电流的电压 B.经过回旋加速器加速的带电粒子最大速度与加速电压大小无关 C.真空冶炼炉的工作原理是通过线圈发热使炉内金属熔化 D.磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用 10.如图所示，平行板电容器经开关 S 与电池连接，a 处固定一带电荷量非常小的点电荷，S 是 闭合的，φa 表示 a 点的电势，F 表示点电荷所受的电场力，Ep 表示点电荷在 a 点的电势能。现 将 B 板稍微向下移动，使两板间的距离增大，则 A.电容 C 减小 B.F 增大 C.φa 增大，Ep 增大 D.电流计中有电流由 Q 流向 P 11.如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选 择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为 B 和 E。平板 S 上有可让粒子通过的狭 缝 P 和记录粒子位置的胶片 A1A2。平板 S 下方有强度为 B0 的匀强磁场。下列表述正确的是A.质谱仪是分析同位素的重要工具 B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里 C.能通过狭缝 P 的带电粒子的速率等于 E/B D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝 P，粒子的比荷越小 12.如图所示，两光滑平行导轨水平放置在匀强磁场中，磁场垂直于导轨所在平面向里，金属 棒 ab 可沿导轨自由滑动，导轨一端跨接一个定值电阻 R，导轨电阻不计。现将金属棒沿导轨 由静止向右拉，若保持拉力恒定，当速度为 v 时加速度为 a1，最终以速度 2v 做匀速运动；若 保持拉力的功率恒定，当速度为 v 时加速度为 a2，最终也以 2v 做匀速运动，则 A.两种情况中，金属棒 ab 都是从静止开始做加速度减小的加速度运动，直到匀速 B.两种情况中，金属棒最终受到的拉力一样大 C.a2＝2a1 D.a2＝3a1 二、填空题(本题共 2 小题，共 18 分) 13.(1)(3 分)某同学用螺旋测微器测量一物体的直径，读出图中的示数为_____mm。 (2)(6 分)在测量电源电动势和内电阻的实验中，有 电压表 V(量程为 3V，内阻约 3kΩ)； 电流表 A(量程为 0.6A，内阻约为 0.70Ω)；滑动变阻器 R(10Ω，2A)。 为了更准确地测出电源电动势和内阻设计了如图所示的电路图。 ①在实验中测得多组电压和电流值，得到如图所示的 U－I 图线，由图可得该电源电动势 E＝ ____V，内阻 r＝______Ω。(结果保留两位有效数字) ②一位同学对以上实验进行了误差分析。其中正确的是______。 A.实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用 B.实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用 C.实验测出的电动势小于真实值 D.实验测出的内阻大于真实值 14.(9 分)要测一个待测电阻 Rx(190Ω～210Ω)的阻值，实验室提供了如下器材： 电源 E：电动势 3.0V，内阻不计； 电流表 A1：量程 0～10mA，内阻 r1 约 50Ω； 电流表 A2：量程 0～500μA，内阻 r2 为 1000Ω； 滑动变阻器 R1：最大阻值 20Ω，额定电流 2A； 定值电阻 R2＝5000Ω；定值电阻 R3＝500Ω；电键 S 及导线若干。要求实验中尽可能准确测量 Rx 的阻值，请回答下面问题： (1)为了测定待测电阻上的电压，可以将电流表 (选填“A1”或“A2”)串联定值电阻 (选 填“R2”或“R3”)，将其改装成一个量程为 3.0V 的电压表。 (2)在方框中画出实验电路(3)若所选测量电路中电流表的读数为 I＝6.2mA，改装后的电压表读数 1.20V，考虑电压表内 阻，求出待测电阻 Rx＝ Ω。 三、计算题(本题共 3 小题，共 34 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。) 15.(6 分)在匀强磁场中，质量为 m、长为 L 的通电直导线静置在光滑斜面上(斜面与竖直方向 夹角为 θ)，电流强度为 I，电流方向垂直纸面向里，如图所示，(1)当磁场方向竖直向上时导体 处于平衡状态，求此时磁感应强度 B1 大小；(2)若磁场方向改为垂直斜面向上导体仍处于平衡 状态，求此时磁感应强度 B2 大小。 16.(12 分)如图线圈面积为 0.05m2，共 100 匝，线圈总电阻为 r＝1Ω，外电阻 R＝9Ω，线圈处 于 B＝ T 的匀强磁场中，当线圈绕 OO'以转速 n＝300r/min 匀速转动时，求： (1)若从线圈处于中性面开始计时，写出电动势的瞬时表达式； (2)电流表的示数； (3)线圈从图示位置转过 180°的过程中，通过电阻的电荷量。 17.(16 分)如图所示，在平面直角坐标系 xOy 内，第Ⅰ象限存在沿 y 轴负方向的匀强电场，第Ⅳ 象限以 ON 为边界的右侧区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为 B.一 质量为 m、电荷量为 q 的带正电的粒子，从 y 轴正半轴上 y＝h 处的 M 点，以速度 v0 垂直于 y 轴射入电场，经 x 轴上 x＝2h 处的 P 点进入磁场，最后沿垂直于 y 轴方向射出磁场。不计粒 2 π子重力。求： (1)电场强度大小 E； (2)粒子在磁场中运动的轨道半径； (3)粒子离开磁场时的位置坐标。