1、云南省宣威市第六中学2017-2018学年度下学期期中考试高二 物理本试卷分第卷和第卷两部分，共100分，考试时间120分钟。学校：_姓名：_班级：_考号：_分卷I一、单选题(共12小题,每小题3.0分,共36分) 1.如图所示，条形磁铁放在桌面上，一根通电直导线由S极的上端平移到N极的上端的过程中，导线保持与磁铁垂直，导线的通电方向如图所示则这个过程中磁铁受到的摩擦力(磁铁保持静止)()A 为零B 方向由左变为向右C 方向保持不变D 方向由右变为向左2.一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3 、1 和4 ，为理想交流电流表，U为正弦交流电源，输出电压的有效值恒
2、定当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I.该变压器原、副线圈匝数比为()A 2B 3C 4D 53.如图所示，磁场中有一通电直导线，关于导线受到的安培力F，下列判断不正确的是()AF方向向上BF大小与电流大小有关CF大小与磁场强弱有关DF大小与导线在磁场中的长度有关4.在电磁感应现象中，下列说法中正确的是()A 感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反B 闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流C 闭合线圈放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定能产生感应电流D 感应电流的磁场总是阻碍原来磁场磁通量的变化5.如图所示的四个电场的电场线，其中A和C图中小圆圈表示一个点电荷，
3、A图中虚线是一个圆(M、N为圆上的不同点)，B图中几条直线间距相等且互相平行，则在图中M、N处电场强度相等的是()ABCD6.如图所示为通电螺线管的纵剖面图，“”和“”分别表示导线中的电流垂直纸面流进和流出，图中四个小磁针(涂黑的一端为N极)静止时的指向一定画错了的是()AABbCCDd7.一个半径为r，带正电的实心金属球球心在x轴上的O点，金属球在周围空间产生静电场，则其电势在x轴上的分布情况正确的是()ABCD8.如图所示，空间有平行于纸面的匀强电场一电荷量为q的质点(重力不计)在恒定拉力F的作用下沿虚线由M匀速运动到N，已知力F和MN间夹角为，M、N间距离为d，则()AM、N两点的电势差
4、为B 匀强电场的电场强度大小为C 带电质点由M运动到N的过程中，电势能减少了FdcosD 若要使带电质点由N向M做匀速直线运动，则F必须反向9.如图是某离子速度选择器的原理示意图，在一半径为R的绝缘圆柱形筒内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向平行于轴线在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔M、N，现有一束速率不同、比荷均为k的正、负离子，从M孔以角入射，一些具有特定速度的离子未与筒壁碰撞而直接从N孔射出(不考虑离子间的作用力和重力)则从N孔射出的离子()A 是正离子，速率为kBR/cos B 是正离子，速率为kBR/sin C 是负离子，速率为kBR/sin D 是负离子，速率为kBR/cos 10.
5、在下列图中“”表示直线电流方向垂直纸面向里，“”表示直线电流方向垂直纸面向外，则下列图形中能正确描绘直线电流周围的磁感线的是()ABCD11.两个完全相同的金属小球M、N，带电量分别为4q和2q.两球接触后分开，M、N的带电量分别为()A 3q，3qB 2q，4qC 2q，4qD q，q12.在下列用电器中，属于纯电阻用电器的是()A 电扇和电吹风B 电烙铁和电热毯C 洗衣机和电冰箱D 电解槽二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) 13.(多选)如图所示电路中，电源内阻不能忽略，两个电压表均为理想电表当滑动变阻器R2的滑动触头P移动时，关于两个电压表V1与V2的示数，下列判断正确的是
6、()AP向a移动，V1示数增大、V2的示数减小BP向b移动，V1示数增大、V2的示数减小CP向a移动，V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值DP向b移动，V1示数改变量的绝对值大于V2示数改变量的绝对值14.(多选)如图所示，当待测物体在左右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动如果测出了电容的变化，就能知道物体位移的变化若电容器的电容变大，则物体的位移可能的变化是()A 加速向右移动B 加速向左移动C 减速向右移动D 减速向左移动15.(多选)如图所示，原来不带电的金属球壳内壁接地，将一带正电的小球放入其中，但不与球壳接触，则()A 球壳内壁带负电B 球壳外壁带正电C
7、球壳外壁不带电D 若将接地线去掉再移去正电荷，球壳外壁带负电16.(多选)关于磁通量，正确的说法有()A 磁通量不仅有大小而且有方向，是矢量B 磁通量大，磁感应强度不一定大C 把某线圈放在磁场中的M、N两点，若放在M处的磁通量比在N处的大，则M处的磁感应强度一定比N处大D 在匀强磁场中，a线圈面积比b线圈面积大，但穿过a线圈的磁通量不一定比穿过b线圈的大分卷II三、实验题(共2小题,每小题10.0分,共20分) 17.一个小灯泡的额定电压为2.0 V，额定电流约为0.5 A，选用下列实验器材进行实验，并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线A电源E：电动势为3.0 V，内阻不计B电压表V1
8、：量程为03 V，内阻约为1 kC电压表V2：量程为015 V，内阻约为4 kD电流表A1：量程为03 A，内阻约为0.1 E电流表A2：量程为00.6 A，内阻约为0.6 F滑动变阻器R1：最大阻值为10 ，额定电流为1.0 AG滑动变阻器R2：最大阻值为150 ，额定电流为1.0 AH开关S，导线若干实验中使用的电压表应选用_；电流表应选用_；滑动变阻器应选用_(请填写选项前对应的字母)实验中某同学连接实验电路如图所示，请你不要改动已连接的导线，在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上闭合开关前，应使变阻器滑片放在最_(填“左”或“右”)端实验中得到的其中一组电压表与电流表示数如图所示，
9、请将该组数据标记在UI坐标中，其余实验数据已标记在坐标中，请你画出小灯泡的UI图线并简述该图线不是直线的主要原因_18.如图是做探究电磁感应的产生条件实验的器材(1)在图中用实线代替导线把它们连成实验电路(2)由哪些操作可以使灵敏电流计的指针发生偏转()A闭合开关B断开开关C保持开关一直闭合D将线圈A从B中拔出(3)假设在开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏转，则当螺线管A向上拔出的过程中，灵敏电流计的指针向_(填“左”或“右”)偏转四、计算题 19.如图所示，光滑导轨立在竖直平面内，匀强磁场的方向垂直于导轨平面，磁感应强度B0.5 T电源的电动势为1.5 V，内阻不计当电键K拨向a时，导体
10、棒(电阻为R)PQ恰能静止当K拨向b后，导体棒PQ在1 s内扫过的最大面积为多少？(导轨电阻不计)20.已知，规定离场源电荷无穷远处电势为零之后，在点电荷电场中电势与场源电荷电荷量Q及离点电荷的距离之间的关系为k，其中k为静电力常量，k9.0109Nm2/C2.如图所示，某处固定一带电量为Q1106C，可看做点电荷的带电小球，另一电荷量为q41012C的试探电荷从电场中A点沿曲线(图中实线)运动到B点，已知A、B两点与带电小球球心之间的距离分别为rA20 cm，rB10 cm.求：(1)A、B间的电势差UAB；(2)从A到B过程中，试探电荷电势能的变化量21.如图(a)所示，一个500匝的线圈
11、的两端跟R99 的电阻相连接，置于竖直向下的匀强磁场中，线圈的横截面积是20 cm2，电阻为1 ，磁场的磁感应强度随时间变化的图象如图(b)所示求磁场变化过程中通过电阻R的电流为多大22.如图所示，从炽热的金属丝漂出的电子(速度可视为零)，其质量为m，电荷量为e，经加速电场加速后沿偏转电场的轴线MN垂直电场线射入偏转电场中，加速电场两极间的电势差为U1，偏转电场两极板间的电势差为U2，偏转电场两极板的长度均为L，板间距离为d，电子的重力不计在满足电子能射出偏转电场的条件下，求：(1)电子离开加速电场后的速度；(2)电子刚射出电场时的偏转角的正切值答案解析1.【答案】B【解析】首先磁铁上方的磁感
12、线从N极出发回到S极，是曲线，直导线由S极的上端平移到N极的上端的过程中，电流的受力由左上方变为正上方再变为右上方，根据牛顿第三定律知，磁铁受到的力由右下方变为正下方再变为左下方，磁铁静止不动，所以所受摩擦力方向由向左变为向右B正确2.【答案】B【解析】开关断开时，原、副线圈的电流比，通过R2的电流I2，副线圈的输出电压U2I2(R2R3)，由可得原线圈两端的电压U15I()2，则UU1IR15I()23I；开关闭合时，原、副线圈的电流比，通过R2的电流I2，副线圈的输出电压U2I2R2，由可得原线圈两端的电压U14I()2，则UU14IR14I()212I，解得3，选项B正确3.【答案】A【
13、解析】如图可知，通电导线与磁场垂直，由左手定则可知，安培力向下，故A错误；由FBIL可知，F与电流、磁场强弱、导线的长度有关，故B、C、D正确4.【答案】D【解析】感应电流的出现是由于穿过线圈的磁通量的变化而产生的，所以感应电流的磁场总是阻碍原来磁场的变化当磁场变小时，感应磁场方向与原来磁场方向相同，当磁场变大时，感应磁场方向与原来磁场方向相反故A错误；闭合线框平行于磁场方向，放在变化的磁场中，则一定没有磁通量变化，从而没有感应电流出现故B错误；闭合线圈平行于磁场方向，放在变化的磁场中切割磁感线时，仍没有磁通量变化，从而没有感应电流出现故C错误；感应电流的磁场可能与原来磁场方向相同，可能与原来
14、磁场方向相反总是阻碍原来磁场磁通量的变化，故D正确5.【答案】B【解析】A中M、N两点电场强度大小相等、方向不同；B中M、N两点电场强度大小、方向都相同；C中M、N两点电场强度大小不等、方向相同；D中M、N两点电场强度大小、方向都不同6.【答案】B【解析】由安培定则可判断螺线管的左端为N极，右端为S极，所以在螺线管内部磁场方向向左，故d的方向正确；左右两侧的磁场的方向向左，故a、c的方向正确；而在螺线管的上方，磁感线方向由左向右故在螺线管的上方小磁针静止时N极应与磁感线的切线方向相同，b的方向错误，所以B错误，A、C、D正确7.【答案】B【解析】取无穷远处电势为零，则正电荷周围的电势均为正值，
15、选项D可排除；实心金属球本身是一个等势体，选项C排除；电势描述的是电场强度变化的快慢，因为x越大，电场强度减小得越慢，所以随x的增大而减小，选项A错误，B正确8.【答案】A【解析】由于重力不计，质点匀速运动，所受拉力F与电场力大小相等、方向相反从M到N过程中，电场力做功W电Fdcos，M、N两点的电势差UMN，A项正确；匀强电场场强E，B项不正确；此过程中，电场力做负功，电势能增加，C项不正确若要使带电质点由N向M做匀速直线运动，则所受合力一定为零 ，因此F必须沿原方向，D项不正确9.【答案】B【解析】因为离子向下偏，根据左手定则，离子带正电，运动轨迹如图，由几何关系可知rR/sin，由可得，
16、故B正确10.【答案】D【解析】根据安培定则可得A、C图中的磁感线为逆时针方向，A、C错误；B、D图中磁感线方向为顺时针方向，B错误，D正确11.【答案】D【解析】两个完全相同的金属小球接触，电荷先中和后均分，故：QMQNq.12.【答案】B【解析】13.【答案】AC【解析】若P向a端移动，则滑动变阻器接入电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流增大，则内电压增大，R1两端的电压增大；路端电压减小，故R2两端的电压减小，故A正确，因路端电压减小，V1示数增大，V2示数减小，而两电表之和等于路端电压，故可知V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值，故C正确；若P向b端移动，则滑动变
17、阻器接入电阻增大，则电路中总电流减小，内电压减小，V1减小，故B错误；由于内电压减小，故路端电压增大，而V1减小，V2必然增大，且增大量一定大于V1的减小量，故D错误14.【答案】BD【解析】由于相对介电常数r发生变化而引起电容器电容C的变化，根据C可知：当电容C变大时，r应该增大，电介质板应向左移动，所以选项B、D正确15.【答案】ACD【解析】球壳内正电荷产生电场，使球壳处于静电平衡状态，在球壳的内表面出现等量异种电荷，球壳的外表面出现等量同种电荷，当球壳接地时，不论内表面接地还是球壳外表面接地，待稳定后球壳的电势必定为零球壳的外表面无感应电荷，球壳外也没有静电场，故A、C选项正确若将接地
18、线去掉再移去球壳内正电荷时，球壳内表面的负电荷就会分布到球壳的外表面上，内壁不再带电故D选项正确16.【答案】BD【解析】17.【答案】BEF如图甲如图乙灯丝电阻(率)随温度升高而增大【解析】灯泡的额定电压为2.0 V，额定电流约为0.5 A，为读数方便和准确，电压表量程选择03 V，电流表量程选择00.6 A，即电压表选择B，电流表选择E.描绘伏安特性曲线，滑动变阻器选择分压式，所以滑动变阻器选择阻值小的即E.滑动变阻器选择分压式，而待测灯泡电阻约为R4 ，根据R2RARV，电流表选择外接闭合开关前，灯泡电压为0，即电压从0开始调节，滑片移动到最左端，灯泡被短路描点并作图，UI图象斜率代表电
19、阻，随温度升高，小灯泡电阻变大，即图象斜率变大，所以图象不是直线18.【答案】(1)(2)ABD(3)右【解析】(1)将灵敏电流计与大线圈B组成闭合回路，电源、开关、小线圈A组成闭合回路，电路图如图所示(2)将开关闭合或断开，导致穿过线圈的磁通量变化，产生感应电流，灵敏电流计指针偏转，故A、B正确；保持开关一直闭合，则穿过线圈B的磁通量不变，没有感应电流产生，灵敏电流计指针偏转，故C错误；将螺线管A插入(或拔出)螺线管B时穿过线圈B的磁通量发生变化，线圈B中产生感应电流，灵敏电流计指针偏转，故D正确(3)在开关闭合的瞬间，穿过线圈B的磁通量增大，灵敏电流计的指针向左偏转，则当螺线管A向上拔出的
20、过程中，穿过线圈B的磁通量减小，灵敏电流计的指针向右偏转19.【答案】3 m2【解析】设导体棒PQ长为L，电阻为R，电键接a时，电路中电流I，导体棒PQ静止时mgB()L电键K接b，导体棒PQ从静止下落，切割磁感线产生感应电流，同时PQ受安培力作用，导体棒向下做加速运动，速度增大，而加速度减小，最后以vm做匀速运动此时mgF安，有：，vm.PQ达到最大速度后，单位时间内扫过的面积最大，故PQ在1 s内扫过的最大面积：SmvmLtm23 m2.20.【答案】(1)4.5104V(2)1.8107J【解析】(1)根据点电荷电势公式，可得A、B两点的电势分别为：Ak4.5104V，Bk9.0104V
21、A、B间的电势差为：UABAB4.510491044.5104V(2)设从A到B过程中电势能变化量为Ep，根据电场力做功与电势能变化的关系有：EpWEqUAB代入数值得：Ep41012(4.5104) J1.8107J.21.【答案】0.1 A【解析】由题图(b)知，线圈中磁感应强度B均匀增加，其变化率T/s10 T/s，由法拉第电磁感应定律得线圈中产生的感应电动势为EnnS5001020104V10 V，由闭合电路欧姆定律得通过电阻R的电流大小为IA0.1 A.22.【答案】(1)(2)【解析】(1)设电子由加速电场加速后的速度为v由动能定理得eU1mv2解得v(2)电子进入偏转电场后做匀变速曲线运动，沿极板方向做匀速直线运动，沿电场线方向做初速度为零的匀加速直线运动，有：LvtaFeEEvxvvyat电子刚离开偏转电场时的偏转角tan由以上各式解得tan.