1、市一中20162017学年度第一学期期末考试试题高二物理答题要求：1.本卷满分110分，考试时间100分钟。2.请将第卷和第卷的答案涂写在答题纸上，考试结束后只交答题纸。第卷一、选择题(共15个小题，每小题4分，共60分。在每小题给出的四个选项中，其中第18题只有一项符合题目要求，第915题有多项符合题目要求，完全选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得零分）1在某控制电路中，需要连成如图所示的电路，主要由电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成，L1、L2是红、绿两个指示灯，当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时，下列说法中正确的是 ( )AL
2、1、L2两个指示灯都变亮BL1、L2两个指示灯都变暗CL1变亮，L2变暗DL1变暗，L2变亮2如图所示为感应式发电机，a、b、c、d是空间四个可用电刷与铜盘边缘接触的点，O1、O2是铜盘轴线导线的接线端，M、N是电流表的接线端。现在将铜盘转动，能观察到感应电流的是 ( )A将电流表的接线端M、N分别连接a、c位置B将电流表的接线端M、N分别连接O1、a位置C将电流表的接线端M、N分别连接O1、O2位置D将电流表的接线端M、N分别连接c、d位置3如图所示，一水平放置的N匝矩形线框面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向斜向上，与水平面成30角，现若使矩形框以左边的一条边为轴转到竖直的虚线位置，则
3、此过程中磁通量的改变量的大小为 ()ABS BNBSCBS DNBS4如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示。在0时间内，直导线中电流向上，则在T时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力的合力方向分别是 ( )A顺时针，向左 B逆时针，向右C顺时针，向右 D逆时针，向左5某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因。
4、你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是 ( )A电源的内阻较大 B小灯泡电阻偏大C线圈L电阻偏大 D线圈的自感系数较大6如图所示，小型发电机线圈共N匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO线圈绕OO匀速转动，矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为Em，不计线圈电阻，则发电机输出电压 ( )A峰值是Em B峰值是2EmC有效值是NEm D有效值是NEm7如图所示，在真空中放置四个带电体，它们的带电量均为+Q，半径均为R，彼此互不影响。甲为均匀带电的金属球，乙为均匀带电的金属环，丙为均匀带电的金属盘，丁为均匀带电的金属半球壳。在过球心或圆心O
5、的中轴线上，距离球心或圆心r处的A点，电场强度的大小E可用公式(k表示静电力常量)计算的有 ( )A甲 B甲、丁 C乙、丙 D甲、乙、丙8如图所示，OM的左侧存在范围足够大、磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，ON(在纸面内)与磁场方向垂直且，ON上有一点P，OP=LP点有一粒子源，可沿纸面内各个方向射出质量为m、电荷量为q的带正电的粒子(不计重力)，速率为，则粒子在磁场中运动的最短时间为 ( )A B C D9如图所示，一只阴极射线管，左侧不断有电子射出，若在管的正下方放一通电直导线AB时，发现射线的径迹向下偏，则 ( )A导线中的电流从A流向BB导线中的电流从B流向AC若要
6、使电子束的径迹向上偏，可以通过改变AB中的电流方向来实现D电子束的径迹与AB中的电流方向无关10如图所示，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回路变为圆形。则该磁场 ( )A逐渐增强，方向向外 B逐渐增强，方向向里C逐渐减弱，方向向外 D逐渐减弱，方向向里11如图所示，变化的磁场中放置一固定的导体圆形闭合线圈，图甲中所示的磁感应强度和电流的方向为设定的正方向，已知线圈中感应电流i随时间t变化的图象如图乙所示。则在下图中磁感应强度B随时间t变化的图象可能是 ( )12如图所示，先后用不同的交流电源给同一灯泡供电。第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化，如图甲所示；第二次灯泡两端的电
7、压变化规律如图乙所示。若甲、乙中的U0、T所表示的电压、周期值是相等的，下列说法正确的是 ( )A第一次灯泡两端的电压有效值为U0 B第二次灯泡两端的电压有效值为U0C第一次和第二次灯泡的电功率之比为15D第一次和第二次灯泡的电功率之比为29 13如图所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2则 ( )A用户端的电压为B理想变压器的输入功率为I1UC输电线上的电压降为UD输电线路上损失的电功率为Ir 14如图所示，两个相同的灯泡，分别接在理想变压器
8、的原、副线圈上(灯泡电阻不随温度变化)，已知原、副线圈的匝数比n1n221，电源电压恒定，则 ( )A灯泡A、B两端的电压之比为UAUB21B通过A、B灯泡的电流之比为IAIB12C灯泡A、B两端的功率之比为PAPB12D灯泡A、B两端的功率之比为PAPB14 15如图所示，虚线右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场，正方形金属框电阻为R，边长为L，线框在外力作用下由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域并开始计时，t1时刻线框全部进入磁场。规定顺时针方向为感应电流I的正方向，外力大小为F，线框中电功率的瞬时值为P，通过导体横截面的电荷量为q，则这些量随时间变化的关系正确的是(其中Pt图
9、象为抛物线) ( )第卷二、填空题(共2个小题，共16分。把答案填写在答题卡的横线上）16(6分)利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。(1)应该选择的实验电路是下图中的_(选填“甲”或“乙”)。(2)采集多组数据后，得到了如图丙的一条UI图线，干电池的电动势为_V，内阻为_17(10分)测量一个量程为1mA电流表G的内阻Rg，某实验小组设计了如图所示的实验电路，实验室可供选择的器材有：A待测电流表G (内阻约200左右) B电池组：电动势约24V，内阻可忽略 C电池组：电动势约6V，内阻可忽略D滑动变阻器(025k) E滑动变阻器(010k)F电阻箱(0999.9，阻值最小改变量
10、为0.1) G电阻箱(099.9，阻值最小改变量为0.1) H开关，导线若干(1)为了使测量更精确，电池组应选用_，滑动变阻器应选用_，电阻箱应选用_。(填器材前的字母)(2)正确连接好电路后，小组的实验步骤如下，请将步骤补充完整：断开S2、闭合S1，调节R，使G表读数为1mA；保持_不变，闭合S2，调节R0，使G表读数为0.5mA；读出此时电阻箱R0的阻值，即为电流表内阻Rg的测量值。(3)按设计的实验方法，电流表内阻的测量值R测和真实值R真相比， R测_R真。(填“”或“”)三、计算题(共3个小题，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，只写出最后答案不能得分，有数值计算
11、的题，答案中必须明确写出数值和单位) 18(10分) 如图所示，两根足够长、电阻不计且相距L0.2 m的平行金属导轨固定在倾角37的绝缘斜面上，顶端接有一个额定电压U4 V的小灯泡，两导轨间有一磁感应强度大小B5 T、方向垂直斜面向上的匀强磁场。今将一根长为2L、质量m0.2 kg、电阻r1.0 的金属棒垂直于导轨放置在顶端附近无初速度释放，金属棒与导轨接触良好，金属棒与导轨间的动摩擦因数0.25，已知金属棒下滑到速度稳定时，小灯泡恰能正常发光，重力加速度g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8求：(1) 金属棒刚开始运动时的加速度大小。(2)金属棒稳定下滑时的速度大小。19
12、(12分)如图甲所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd，线圈平面与磁场方向垂直。已知线圈的匝数N100，ab边长L11.0m、bc边长L20.5m，线圈的电阻r2磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示，取垂直纸面向里为磁场的正方向。求：(1)3 s时线圈内感应电动势的大小和感应电流的方向。(2)在15 s内通过线圈的电荷量q(3)在05 s内线圈产生的焦耳热Q20(12分)边长为L的等边三角形OAB区域内有垂直纸面向里的匀强磁场。从O点同时向磁场区域AOB各个方向均匀射入质量为m、电量为q的带正电的粒子，如图所示，所有粒子的速率均为v，沿OB方向射入的粒子从AB边的中点C射出，不计重力。求：
13、(1)匀强磁场的磁感应强度。(2)带电粒子在磁场中运动的时间在什么范围内？（已知sin36）(3)沿OB方向射入的粒子从AB边的中点C射出时，还在磁场中运动的粒子占所有粒子的比例是多少？市一中20162017学年度第一学期期末考试试题高二物理参考答案第卷一、选择题(共15个小题，每小题4分，共60分。在每小题给出的四个选项中，其中第18题只有一项符合题目要求，第915题有多项符合题目要求，完全选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得零分）题号12345678答案BBCBCDAA题号9101112131415答案BCCDBDACADBDBC第卷二、填空题(共2个小题，每空2分，共16分。答案填
14、写在答题卡的横线上）16(6分) (1)甲 (2)1.5 0.517(10分) (1)B D F (2) R (3) 三、计算题(共3个小题，共34分) 18(10分)解析： (1)金属棒刚开始运动时初速度为零，不受安培力作用，由牛顿第二定律得：mgsin mgcos ma，代入数据得：a4 m/s2 (4分)(2)设金属棒稳定下滑时的速度为v，感应电动势为E(金属棒的有效长度为L)，回路中的电流为I，由平衡条件得：mgsin BILmgcos 由闭合电路欧姆定律得I 由法拉第电磁感应定律得EBLv 联立解得：v4.8 m/s (6分)19(12分) 解析：(每小问4分)(1)3 s时感应电动势E1N，其中磁通量的变化量1B1S解得：E1N，代入数据解得：E15 V， 感应电流方向为abcda(2)在15 s内线圈中的感应电动势E2N， 感应电流I2，电荷量qI2t2，解得：qN，代入数据解得：q10 C(3)01 s内线圈中的感应电动势：E3NN10 V，01 s内线圈中的感应电流I35 A，产生的焦耳热Q1Irt350J；15 s内线圈产生的焦耳热Q2Irt250J； 05s内焦耳热QQ1Q2100 J20(12分) 解析： (每小问4分)(1)