1、江苏省清江中学2014-2015学年高二上学期期末考试物理试题（选修） 时间：100分钟 满分：120分 一、 单项选择题（本题共9小题，每小题 3 分，共计27分。每题只有一个选项符合题意）1许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献，下列表述正确的是（ ）A库仑最先提出了电荷周围存在电场的观点 B法拉第建立了完整的电磁场理论C楞次得出了电磁感应的产生条件 D奥斯特提出了电流的磁效应22007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效应”。基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术的第一次真正应用。在下列有关其它电阻应用的说法中错误的是（ ）A
2、热敏电阻可应用于温度测控装置中 B光敏电阻是一种光电传感器C电阻丝可应用于电热设备中 D电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用。3如图所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向飞入横截面是一正方形的匀强磁场，下列判断正确的是（ ）A电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线越长 B电子在磁场中运动时间越长。其轨迹线所对应的圆心角越大 C在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹线一定重合 D电子的速率不同，它们在磁场中运动时间一定不相同4如图所示，在电路两端加上交流电，保持电压不变且使频率增大，发现各灯的亮暗情况是：灯1变暗、灯2变亮、灯3不变，则M、N、L中所接元件可能是（ ）AM为电阻，N为电容器，L
3、为电感线圈BM为电感线圈，N为电容器，L为电阻CM为电容器，N为电感线圈，L为电阻DM为电阻，N为电感线圈，L为电容器5远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，输电线上的电阻为R，变压器为理想变压器，则下列关系式中正确的是（ ）A B C D6如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒水平抛出，在整个过程中不计空气阻力，则金属棒在空中飞行过程中产生的感应电动势大小（ ）A逐渐增大 B逐渐减小 C保持不变 D无法判断7空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为R，磁场方向垂直横截面。一质量为m、电荷量
4、为q（q0）的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向60。不计重力，该磁场的磁感应强度大小为A B C D8如图所示，一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框，在外力作用下，以速度v匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场。这两个磁场的磁感应强度大小相等，方向相反。线框的运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直，取逆时针方向的电流为正。若从图示位置开始计时，关于线框中产生的感应电流i与运动时间t之间的函数图象，正确的是（ ）9英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发感生电场。如图所示，一个半径为r的绝缘细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场B，环上套一带电量为+q的小
5、球。已知磁感应强度B随时间均匀增加，其变化率为k，若小球在环上运动一周，B+q则感生电场对小球的作用力所做功的大小是（）A0BCD二、多项选择题（本题共5小题，每小题 4 分，共计20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）10矩形线框绕垂直于匀强磁场且在线框平面的轴匀速转动时产生了交变电流，下列说法正确的是（ ）A当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大B当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零C每当线框经过中性面时，感应电动势或感应电流方向就改变一次D线框经过中性面时，各边切割磁感线的速度为零11如图所示的电路中，P为滑
6、动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U1不变，闭合电建S，下列说法正确的是（） AP向下滑动时，灯L变亮 BP向下滑动时，变压器的输出电压不变CP向上滑动时，变压器的输入电流变小DP向上滑动时，变压器的输出功率变大12如图，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器电阻为R，开关闭合。两平行极板间有匀强磁场，一带电粒子正好以速度v匀速穿过两板。以下说法正确的是（忽略带电粒子的重力）（ ）A保持开关闭合，将滑片P向上滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出B保持开关闭合，将滑片P向下滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出C保持开关闭合，将a极板向下移动一点，粒子将继续沿直线穿出D如果将开关断开，粒子将继
7、续沿直线穿出131922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。若速度相同的同一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是A该束带电粒子带负电 B速度选择器的P1极板带正电C在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大D在B2磁场中运动半径越大的粒子，荷质比越小14如图所示，在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，沿水平面固定一个V字型金属框架CAD，已知A=，导体棒EF在框架上从A点开始在外力作用下，沿垂直EF方向以速度v匀速向右平移，使导体棒和框架始终构成等腰三角形回路。已知框架和导体棒的材料和横截面积均相同，其单位长度的电阻均为
8、R，框架和导体棒均足够长，导体棒运动中始终与磁场方向垂直，且与框架接触良好。关于回路中的电流I和消耗的电功率P随时间t变化关系的下列四个图象中可能正确的是（ ）三、简答题（本题每空2分，共计26 分） 图(a)RxAAVVRx图(b)15在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200，电压表的内阻的为2k，电流表的内阻约为10，测量电路中电流表的连接表的连接方式如图（a）或图（b）所示，结果由公式计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将图（a）和图（b）中电路图测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则_（填“Rx1”或“Rx2”）更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1_（填“大于”、
9、“等于”或“小于”）真实值，测量值Rx2_（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。16某照明电路出现故障，其电路如图1所示，该电路用标称值12V的蓄电池为电源，导线及其接触完好。维修人员使用已调好的多用表直流50V挡检测故障。他将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、b点。断开开关，红表笔接a点时多用表指示如题图所示，读数为 V，说明 正常（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）。红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用表指示仍然和图2相同，可判断发生故障的器件是 。（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）图2图117利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实
10、验误差。（1）应该选择的实验电路是图1中的 （选项“甲”或“乙”）。（2）现有电流表、开关和导线若干，以及以下器材：A电压表 B电压表C滑动变阻器 D滑动变阻器实验中电压表应选用 ；滑动变阻器应选用 ；（选填相应器材前的字母）（3）某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U-I图线。（4）根据（3）中所画图线可得出干电池的电动势E= v，内电阻r= 。（5）实验中，随着滑动器滑片的移动，电压表的示数U以及干电池的输出功率P都会发生变化。图3的各示意图中正确反映P-U关系的是 。序号123456电压U（V）1.451.401
11、.301.251.201.10电流I（A）0.0600.1200.2400.2600.3600.4801.00.10.20.31.21.11.31.41.51.600.40.50.6图2 PUOPUODPUOPUOA BC图3四、计算题（本题共3小题，共计47分。 解答时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要明确写出数值和单位）18如图所示，匀强磁场的磁感应强度，边长L10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO匀速转动，角速度，外电路电阻。求：（1）转动过程中感应电动势的最大值；（2）由图示位置（线圈
12、平面与磁感线平行）转过角时的瞬时感应电动势；（3）由图示位置转过角的过程产生的平均感应电动势；（4）交流电压表的示数；（5）转动一周外力做的功。19如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度为B，方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴，一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，M、N之间的距离为L，小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g，求：（1）电场强度E的大小和方向；（2）小球从A点抛出时初速
13、度v0的大小；（3）小球从A点运动到N点的时间t.。20如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角=300的斜面上，导轨电阻不计，间距L=0.4m。导轨所在空间被分成区域I和，两区域的边界与斜面的交线为MN，I中的匀强磁场方向垂直斜面向下，中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁场感应度大小均为B=0.5T，在区域I中，将质量m1=0.1kg，电阻R1=0.1的金属条ab放在导轨上，ab刚好不下滑。然后，在区域中将质量m2=0.4kg，电阻R2=0.1的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑，cd在滑动过程中始终处于区域的磁场中，ab、cd始终与轨道垂直且两端与轨道保持良好接触，取g=10
14、m/s2，问：（1）cd下滑的过程中，ab中的电流方向；（2）ab将要向上滑动时，cd的速度v多大；（3）从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x=3.8m，此过程中ab上产生的热量Q是多少。江苏省清江中学20142015学年度第一学期期末考试高二物理答题纸三、简答题：本题每空2分，共计26 分。15 _ _， _ _， _ _。16（1） V， 。（2） 。17（1） 。（2） ； 。 （3）画出 U-I 图线。（4）E= v， r= （5） 。1.00.10.20.31.21.11.31.41.51.600.40.50.6四、计算题：本题共3小题，共计47分。18 1920 江苏省清江中学20142015学年度第一学期期末考试高二物理答题纸一 单项选择题（共27分）二、多项选择题（共20分）题号1011121314答案CDBDABBDAD三、简答题: 本题每空2分,共计26 分. 15 _ Rx1 _， _大于 _， _小于_ _。16（1） 11.5 （11.211.8) V， 蓄电池。（2）小灯。17（1） 甲。（2） B； C； （3）第三个点为数据误差，连线时略过。（4）E= 1.50v, r= 0.83（5）D。四、计算题:本题共3小题,共计47分. 9