《江西省南昌市第十中学2017_2018学年高二物理上学期期末考试试题201807040349.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江西省南昌市第十中学2017_2018学年高二物理上学期期末考试试题201807040349.doc（8页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、南昌十中20172018学年上学期期末考试 高二物理试题 说明：本试卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分，全卷满分110分。考试用时100分钟注 意 事 项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。1答题前，请您务必将自己的姓名、IS号用书写黑色字迹的05毫米签字笔填写在答题纸上，同时用2B铅笔在规定的位置上认真填涂自己的IS号。2作答非选择题必须用书写黑色字迹的05毫米签字笔写在答题纸上的指定位置，在其它位置作答一律无效。作答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，请保持卡面清洁和答题纸清洁，不折叠、不破损。3考试结
2、束后，请将答题纸交回监考老师。一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。17每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得4分，选错得0分；810题每小题给出的四个选择中，至少有两个选项正确，选对得4分，漏选得2分，错选得0分）1在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是（）A将绕在磁铁上的线圈与电流表组成闭合回路，然后观察电流表的变化B在通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化C绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化D将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再
3、到相邻房间去观察电流的变化2图为地磁场磁感线的示意图，在南半球磁场的竖直分量向上，飞机MH370最后在南印度洋消失，由于地磁场的作用，金属机翼上有电势差，设飞行员左方机翼末端处的电势为1，右方机翼末端处的电势为2，则在南印洋上时( )A若飞机从东往西飞，2比1高B若飞机从西往东飞，1比2高C若飞机从北往南飞，1比2高D若飞机从南往北飞，1比2高3如图所示，两块水平放置的平行金属板间距为d，定值电阻的阻值为R，竖直放置的线圈匝数为n，线圈和导线的电阻忽略不计，现有竖直向上的磁场B穿过线圈，在两极板中一个质量为m、电量为q、带正电的油滴恰好处于静止状态，则磁场B的变化情况是()A均匀增大，磁通量变
4、化率的大小为B均匀增大，磁通量变化率的大小为C均匀减小，磁通量变化率的大小为D均匀减小，磁通量变化率的大小为4.如图所示，半径为r的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场B中，绕O轴以角速度沿逆时针方向匀速转动，则通过电阻R的电流的方向和大小是(金属圆盘的电阻不计)()A由c到d，I B由d到c，IC由c到d，I D由d到c，I5如图所示，L为一个带铁芯的线圈，R是纯电阻，两支路的直流电阻相等，那么在接通和断开开关瞬间，两表的读数I1和I2的大小关系分别是（）AI1I2，I1=I2 BI1I2，I1I2 CI1I2，I1I2 DI1=I2，I1I26如图所示，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域其直角边
5、长为L，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B.边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域取沿adcb的感应电流为正，则表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是()7如图所示，闭合小金属环从高h处的光滑曲面上端无初速度滚下，又沿曲面的另一侧上升，则下列说法正确的是()A若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于hB若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h C若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于hD若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度大于h8如图所示，平行金属板之间有一个很强的磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向
6、喷入磁场图中虚线框部分相当于发电机把两个极板与用电器相连，则()A用电器中的电流方向从B到AB若板间距及粒子的喷入速度不变，增强磁场，发电机的电动势增大C若磁场及板间距不变，增大喷入粒子的速度，发电机的电动势增大D用电器中的电流方向从A到B9如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一螺线管Q，P和Q共轴，Q中通有变化的电流i，电流随时间变化的规律如图乙所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为FN，则()At1时刻，FNG Bt2时刻，FNGCt3时刻，FNG Dt4时刻，FN=G10如图所示，足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，间距为L0.5 m，一匀强磁场磁感
7、应强度B0.2 T垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R0.40 的电阻，质量为m0.01 kg、电阻不计的金属棒ab垂直紧贴在导轨上现使金属棒ab由静止开始下滑，经过一段时间金属棒达到稳定状态，这段时间内通过R的电荷量为0.3 C，则在这一过程中(g10 m/s2)( )A电阻产生的焦耳热为0.04 JB安培力最大值为0.05 NC这段时间内下降的高度1.2 mD重力最大功率为0.1 W二、 填写题（本大题共3小题，每空3分，共18分，请把答案写在答题卷指定的空格上。）11如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置（1）将图中所缺的导线补接完整；（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的
8、指针向左偏了一下，那么合上开关后可能出现的情况有：A将线圈A迅速插入线圈B时，灵敏电流计指针将_B线圈A插入线圈B后，将滑动变阻器的滑片迅速向左拉时，灵敏电流计指针_12如图，互相平行的两条金属轨道固定在同一水平面上，上面架着两根互相平行的铜棒ab和cd，磁场方向竖直向上如不改变磁感强度方向而仅改变其大小，使ab向左，cd向右运动，则B应_（填“增大”或“减小”）13把一线框ABCD从一匀强磁场中拉出，如图所示。第一次拉出的速率是 v ，第二次拉出速率是 3 v ，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是 ，拉力功率之比是 三、计算题（本大题共5小题，共52分，解答本题时，应写出必要的文字说明，
9、方程式和重要的算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数字计算的解答中必须明确写出数值和单位。）14（8分）如图1所示，一个匝数n=20的圆形线圈，面积S1=0.4m2，电阻r=1。在线圈中存在面积S2=0.3m2、垂直线圈平面(指向纸外)的匀强磁场区域，磁感应强度B随时间t变化的关系如图2所示。将其两端a、b与一个R=2的电阻相连接，b端接地。试分析求解：（1）判断a、b两点哪点电势高（2）圆形线圈中产生的感应电动势E；（3）电阻R消耗的电功率；（4）t=4s时间内通过电阻R的电量15（10分）如图所示，在水平面内固定一光滑“U”型导轨，导轨间距L=2m，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感强
10、度B=0.5T一导体棒MN以v0=2m/s的速度向右切割匀强磁场，导体棒MN在回路中的电阻r=0.1，定值电阻R=0.4，其余电阻忽略不计求：（1）金属杆MN两端的电压（2）若在导体棒上施加一外力F，使导体棒保持匀速直线运动，求力F的大小和方向16（10分）平面直角坐标系xOy中，第象限存在垂直于平面向里的匀强磁场，第象限存在沿y轴负方向的匀强电场，如图所示一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动，Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍粒子从坐标原点O离开电场进入磁场，最终从x轴上的P点射出磁场，P点到y轴距离与Q点到x轴距离相等不计粒子重力，为：（1）粒子到达O点时速度的大小和
11、方向；（2）电场强度和磁感应强度的大小之比17（12分）小明同学设计了一个“电磁天平”，如图1所示，等臂天平的左臂为挂盘，右臂挂有矩形线圈（不计重力），两臂平衡线圈的水平边长L0.1 m，竖直边长H0.3 m，匝数为n1.线圈的下边处于匀强磁场内，磁感应强度B01.0 T，方向垂直线圈平面向里线圈中通有可在02.0 A范围内调节的电流I挂盘放上待测物体后，调节线圈中电流使天平平衡，测出电流即可测得物体的质量(重力加速度取g10 m/s2)（1）为使电磁天平的量程达到1.0kg，线圈的匝数n1至少为多少？（2）进一步探究电磁感应现象，另选n250匝、形状相同的线圈，总电阻R10 .不接外电流，两
12、臂平衡如图2所示，保持B0不变，在线圈上部另加垂直纸面向外的匀强磁场，且磁感应强度B随时间均匀变大，磁场区域宽度d0.1 m当挂盘中放质量为0.01 kg的物体时，天平平衡，求此时磁感应强度的变化率18（12分）如图所示，以MN为下边界的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，MN上方有一单匝矩形导线框abcd，其质量为m，电阻为R，bd边长为l1，ab边长为l2，cd边离MN的高度为h。现将线框由静止释放，线框下落过程中ab边始终保持水平，且ab边离开磁场前已做匀速直线运动，求线框从静止释放到完全离开磁场的过程中，L1cbL2adhMN（1）ab边离开磁场时的速度v；（2）通过导线
13、横截面的电荷量q；（3）导线框中产生的热量Q。高二期末考试答案1.C 2.A 3.A 4.D 5.D 6.A 7.A 8.BCD 9.AD 10.AC11.向左 向右12.减小 13.1:3 1:914.（1）b (2)0.9V (3) 0.18W (4)1.2C 15. （1）1.6 V（2）4N16. （1）粒子到达O点时速度的大小为，方向x轴方向的夹角为45角斜向上（2）电场强度和磁感应强度的大小之比EB=24V0解：（1）在电场中，粒子做类平抛运动，设Q点到x轴的距离为L，到y轴的距离为2L，粒子的加速度为a，运动时间为t，有沿x轴正方向：2L=v0t，竖直方向根据匀变速直线运动位移时
14、间关系可得：L=设粒子到达O点时沿y轴方向的分速度为vy根据速度时间关系可得：vy=at 设粒子到达O点时速度方向与x轴方向的夹角为，有tan=联立式得：=45 即粒子到达O点时速度方向与x轴方向的夹角为45角斜向上设粒子到达O点时的速度大小为v，由运动的合成有v=；（2）设电场强度为E，粒子电荷量为q，质量为m，粒子在电场中受到的电场力为F，由牛顿第二定律可得：qE=ma 由于 解得：E=设磁场的磁感应强度大小为B，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R，所受的洛伦兹力提供向心力，有qvB=m 由于P点到O点的距离为L，则由几何关系可知R= 22L解得：B=EB=24V0答：（1）粒子到达O点
15、时速度的大小为，方向x轴方向的夹角为45角斜向上（2）电场强度和磁感应强度的大小之比为EB=24V017.（1）n150匝 （2）0.4T/s解析：(1)线圈受到安培力Fn1B0IL天平平衡mgn1B0IL代入数据得n150匝(2)由电磁感应定律得En2即En2Ld由欧姆定律得I线圈受到安培力Fn2B0IL天平平衡mgnB0代入数据可得0.4T/s18.【答案】（1）V=mgRB2L22（2） （3）𝐐=𝐦𝐠𝐡+𝐥𝟏𝐦𝟑𝐠𝟐𝐑𝟐𝟐𝐁𝟒𝐋𝟐𝟐 【解析】（1）线框匀速运动时，V ，F=BIL2， 由联立： V=mgRB2L22（2）导线框穿过磁场的过程中，- 8 -