17学年下学期高二期中考试物理试题(附答案) (1)
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玉山一中2016—2017学年度第二学期高二期中考试物理试卷时间:90分钟 满分:100分 命题人:尤俊 审题人:瞿小金一、选择题(1—7为单选,8—10为多选,每小题4分,共40分) 1.下列说法正确的是( )A .某点的电势为零,则该点的电场强度一定为零B .通电导线所受安培力为零,则该处磁感应强度一定为零C .闭合电路中外电阻增大,则电源的输出功率一定增大D .电荷在某点受到的电场力为零,则该点场强一定为零 2.如图所示交流电的电流有效值为( )A .2AB .3AC .25AD .35A3.如图所示,在空间中存在着方向为水平方向的匀强磁场,磁感强度为B ,一个带电荷量为q 、质量为m 的微粒从图中的a 处由静止释放,它在竖直方向上运动的轨迹如图中的曲线所示,其中b 点为轨迹的最低点,c 与a 点在同一水平面内,此后将重复这一阶段的运动.下面关于最低点b 的说法中不正确的是( ) A .微粒经过b 点时的速度方向为水平方向B .微粒经过b 点时受到的磁场力与重力大小相等而方向相反C .微粒经过b 点时的速度大于/mg BqD .微粒经过b 点时的重力势能与动能之和等于在a 点时的重力势能4.如图所示,先后以速度1v 和2v 匀速把一正方形线圈拉出有界的匀强磁场区域,212v v =,在先后两种情况下,下列说法正确的是( ) A .线圈中的感应电流之比12:2:1I I = B .作用在线圈上的外力大小之比12:1:2F F = C .线圈中产生的焦耳热之比12=1:2Q Q :D .通过线圈某一截面的电荷量之比12:1:2q q =5.如图为一列沿x 轴负方向传播的简谐横波在0t =时的波形图,当Q 点在0t =的振动状态传至P 点时, 则( ) A .Q 处的质点此时正在波峰位置B .Q 处的质点此时的加速度沿y 轴的正方向C .Q 处的质点此时的振动速度比P 处的大D .13cm x cm <<范围内的质点正在向y 轴的负方向运动6.有一摆长为L 的单摆悬点正下方某处有一小钉,摆球经过平衡位置向左摆动时,摆线的上部被小钉挡住,使摆长发生变化。
现使摆球做小幅度摆动,摆球从右边最高点M 至左边最高点N 运动过程中的闪光照片如图所示(悬点与小钉未被摄入).P 为摆动中的最低点,已知每相邻两次闪光的时间间隔相等,由此可知,小钉与P 点的距离为( )A .L/4B .L/2C .3L/4D .无法确定7.如图(a ),线圈ab cd 、绕在同一软铁芯上。
在ab 线圈中通以变化的电流,用示波器测得线圈cd 间电压如图(b )所示。
已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比,则下列描述线圈ab 中电流随时间变化关系的图中,正确的是A BC D8.一列简谐横波,沿x 轴正方向传播,传播速度为10/m s ,在0t =时的波形图如图所示,则下列说法正确的是( ) A .此时 1.25x m =处的质点正在做加速度减小的加速运动 B .0.7x m =处的质点比0.6x m =处的质点先运动到波峰的位置 C .0x =处的质点再经过0.05s 时间可运动到波峰位置D .1x m =处的质点在做简谐运动,其振动方程为0.4sin(10)()y t m π=9.如图所示电路,两根粗糙的金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨下端接有电阻R ,导轨电阻不计.斜面处在竖直向上的匀强磁场中,电阻可忽略不计的金属棒ab 质量为m ,受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F 的作用,金属棒沿导轨匀速下滑,则它在下滑h 高度的过程中,以下说法正确的是( ) A .作用在金属棒上各力的合力的功为零 B .金属棒重力势能的减少等于系统产生的电能 C .金属棒克服安培力做功等于电阻R 上产生的焦耳热D .金属棒机械能减少了mgh10.如图甲所示,一单匝圆形闭合导线框半径为r ,线框电阻为R ,连接一交流电流表(内阻不计)。
线框内充满匀强磁场,已知该磁场磁感应强度B 随时间按正弦规律变化,如图乙所示(规定向下为B 的正方向),则下列说法正确的是( ) A .0.005s 时线框中的感应电流最大B .0.01s 时线框中感应电流方向从上往下看为顺时针方向C .0.015s 时电流表的示数为零D .0~0.005s 内,闭合导线框有收缩的趋势 二、实验题(每空2分,共18分)11.在用单摆测重力加速度的实验中,从摆球经过 开始计时,并计录此后经过n次全振动所需时间为t ,用米尺测出摆线长为L ,用游标卡尺测出摆球直径为d 。
(1)用上述物理量的符号写出测重力加速度表达式为g = (2)下列器材在用单摆测重力加速度实验中用到的有( )A .米尺B .天平C.游标卡尺D.铁架台E.半径为1cm的小铁球F.半径为1cm的小木球(3)在实验中测得的g值偏小,可能原因是()A.测摆线时摆线拉得过紧B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现了松动,使摆线长度增加了C.开始计时时,停表过迟按下n-次D.实验中误将n次计为1E.以摆球直径和摆线长之和作为摆长来计算12.小明利用如图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻。
(1)图中电流表的示数为_____________A.(2)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下:由图线求得:电动势E =__________v;内阻r =_____________Ω.(3)实验时,小明进行了多次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合。
其实,从实验误差考虑,这样的操作不妥,因为________________________________。
三、计算题(共42分)13.(10分)如图所示,变压器原线圈输入电压为220 V ,副线圈输出电压为36 V ,两只灯泡的额定电压均为36 V ,L 1额定功率为12 W ,L 2额定功率为6 W 。
试求: (1)该变压器的原、副线圈匝数比。
(2)两灯均工作时原线圈的电流和只有L 1工作时原线圈中的电流。
14.(10分)一列简谐横波沿x +方向传播,0t =时刻的波形如图甲所示,A B P 、、和Q 是介质中的四个质点,0t =时刻波刚好传播到B 点,质点A 的振动图象如图乙所示,则:①该波的传播速度是多大?②从0t =到和 1.6t s =,质点P 通过的路程为多少? ③经过多长时间质点Q 第二次到达波谷?15.(10分)如图(a )所示,一边长 2.5L m =,质量0.5m kg =的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度 1.6B T =的匀强磁场中,它的一边与磁场的边界MN 重合。
在水平力F 作用下由静止开始向左运动,经过5s 线框被拉出磁场。
测得金属线框中的电流随时间变化的图像如图(b )所示,在金属线框被拉出的过程中,(1)求通过线框导线截面的电量及线框的电阻; (2)写出水平力F 随时间t 变化的表达式;(3)已知在这5s 内力F 做功3.58J ,那么此过程中,线框产生的焦耳热是多少?16.(12分)圆心在O 、半径为L 的绝缘34管道(内壁光滑)固定于绝缘光滑水平面上,除abdo 内无电场和磁场外,图中其它虚线框内存在匀强电场或匀强磁场,场的方向如图所示。
将质量为m 、电量q +的质点(不计重力)从A 点静止释放,经电场加速后进入磁场Ⅰ区域,然后再一次经过电场加速从管口D 射出,沿顶角∠c =30直角三角形的ab 边射入磁场Ⅱ区域。
电场强度大小均为E ,沿电场线方向电场宽度为L 。
(1)若质点在Ⅰ区域磁场中运动时对管壁无压力,求进入Ⅰ区域的速度大小和Ⅰ区域磁感应强度B 1的大小;(2)质点处于管口D 时,求管道受到的压力大小; (3)质点只从ac 边射出(ac 边长为L ),求Ⅱ区域磁感应强度B 2取值范围是多少?高二期中考试物理参考答案一、选择(每小题4分,共40分)1、D2、C3、B4、B5、B6、A7、A8、AC9、ACD 10、BD 二、填空题(每空2分共18分)11.平衡位置 (1)222()2d n L tπ+ (2)A C D E ;(3)B D 12. (1)0.44 (2分) (2) (U-I 图线见右图) (4分) 1. 60 (1. 58 ~ 1. 62 都算对) (2分) 1. 2(1. 18 ~1. 26 都算对) (2分)(3)干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变 化,导致实验误差增大。
(2分)三、计算题(共42分) 13、(10分)(1)559(2)0.082A 0.055A 14、(10分)①该波的传播速度是25m/s②从t=0到t=1.6s ,质点P 通过的路程为16cm ③经过3.8s 时间质点Q 第二次到达波谷15、(1)1.25C ,8Ω;(2)F=0.1+0.4t ;(3)3.33J ; 解:(1)根据q =t ,由I -t 图象得:q =1.25 C又根据,得R =8 Ω(2)由电流图象可知,感应电流随时间变化的规律:I =0.1t 由感应电流I =,可得金属框的速度随时间也是线性变化的,v ==0.2t线框做匀加速直线运动,加速度a =0.2 m/s 2线框在外力F 和安培力F A 作用下做匀加速直线运动,F -F A =ma 得力F =(0.4t +0.1)N(3)t =5 s 时,线框从磁场中拉出时的速度v 5=at =1 m/s 线框中产生的焦耳热Q =W -mv 52=3.33 J16、(1) 质点在电场中加速,由动能定理得 2121mv qEL =………2分 洛仑兹力提供向心力,得 Lm v B qv 2111= ………2分第一次进入磁场偏转时的速度大小mqELv 21=………1分 磁感应强度B 1的大小1B =………1分 (2)质点再次在左侧电场中加速,由动能定理得21222121mv mv qEL -=………2分 由牛顿第二定律得 rmv qE N 22=- ………2分由牛顿第三定律,轨道受到的压力为5qE ………1分(3)质点进入Ⅱ区域,洛仑兹力提供向心力 rmv B qv 2222= 由几何关系,030sin =-rL r………2分 B 2取值范围是2B ≥ ………1分a b。