山东省济南第一中学2015_2016学年高二物理上学期期末考试试题理
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济南一中2015-2016学年度第一学期期末考试高二物理试题(理科)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共 100分,考试时间 90分钟。
注意事项:1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、考号、考试科目填涂在答题卡上。
要用铅笔涂写选择的答案。
考试结束后,请把答题卡交回。
2.答第Ⅱ卷前,考生务必将答题纸密封线内的项目填写清楚。
要用钢笔或圆珠笔直接在答题纸上作答。
考试结束后,请把答题纸交回。
第Ⅰ卷(选择题共50分)一、选择题:本题共16小题,共50分。
在每小题给出的四个选项中,第1~10题只有一项符合题目要求,第11~15题有多项符合题目要求。
第1~10题每题3分,共30分。
第11~15题每题4分,共20分,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.两个放在绝缘架上的相同金属球相距r,球的半径比r小得多,带电量大小分别为q和3q,相互斥力大小为3F.现将这两个金属球相接触,然后分开,仍放回原处,则它们之间的相互作用力大小将变为A.4F B. C. 2F D. 1.5F2.下列说法中正确的是A.由B= FIL可知,B与F成正比与IL成反比.B.一小段通电导线在某处不受安培力的作用,则该处磁感应强度一定为零C.磁感应强度的方向与磁场力的方向不相同D.把一小段通电导线放在磁场中某处, 该处就有磁感应强度. 把一小段通电导线拿走该处就没有磁感应强度3. 一平行板电容器两极板间距为d,极板面积为S,电容为C。
对此电容器充电后断开电源,当增加两板间距时,电容器极板间A.电场强度不变,电势差变大B.电场强度不变,电势差不变C.电场强度减小,电势差不变 D.电场强度减小,电势差减小4.如图所示,有一矩形闭合导体线圈,在范围足够大的匀强磁场中运动、下列图中能产生感应电流的是5.一个直流电动机,线圈电阻恒定为0.5Ω;若把电动机接2.0V 电压能正常工作,此时经过线圈的电流是1.0A ,则电动机的输出功率P 出是 A .P 出=2.5W B .P 出=2W C .P 出=1.5W D .P 出=1W6.如图所示,在方框中有一能产生磁场的装置,现在在方框右边放一通电直导线(电流方向如图箭头方向),发现通电导线受到向右的作用力,则方框中放置的装置可能是下面哪个7.如图所示,两根相距为l 的平行直导轨ab 、cd ,b 、d 间连有一固定电阻R ,导轨电阻可忽略不计.MN 为放在ab 和cd 上的一导体杆,与ab 垂直,其电阻也为R .整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B ,方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内).现对MN 施力使它沿导轨方向以速度v 做匀速运动.令U 表示MN 两端电压的大小,则 A .U =12Blv ,流过固定电阻R 的感应电流由b 到dB .U =12Blv ,流过固定电阻R 的感应电流由d 到bC .U =Blv ,流过固定电阻R 的感应电流由b 到d通电螺线管 垂直纸面的通电直导线 通电圆环 通电直导线A B C DD .U =Blv ,流过固定电阻R 的感应电流由d 到b8.绕在同一铁芯上的线圈Ⅰ、Ⅱ按如图所示方法连接,G 为电流表。
下列说法正确的是A .开关S 闭合瞬间,G 中的电流从左向右B .保持开关S 闭合状态,G 中的电流从左向右C .保持开关S 闭合,向右移动变阻器R 0滑动触头的位置,G 中的电流从左向右D .断开开关S 的瞬间,G 的示数也为零9.如图所示的实线为一簇未标明方向的点电荷电场的电场线,虚线是一个不计重力的带负电的粒子从a 点运动到b 点的运动轨迹,则由图可知 A .场源点电荷带负电B .带电粒子在a 点的加速度较小C .带电粒子在a 点的动能较小D .b 点的电势较a 点的电势低10.质谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备,它的构造原理如图示.离子源S 产生的各种不同正离子束(速度可视为零),经MN 间的加速电压U 加速后从小孔S 1垂直于磁感线进入匀强磁场,运转半周后到达照相底片上的P 点.设P 到S 1的距离为x ,则 A .若离子束是同位素,则x 越大对应的离子质量越小 B .若离子束是同位素,则x 越大对应的离子质量越大 C .只要x 相同,对应的离子质量一定相同 D .只要x 相同,对应的离子的电量一定相等11.如图所示,图中MN 是由负点电荷产生的电场中的一条电场线。
一带正电粒子q 飞入电场后,只在电场力作用下沿图中虚线运动,a 、b 是该曲线上的两点,则下列说法正确是 A .该电场的场源电荷在M 端B. a 点的电场强度大于b 点的电场强度C .a 点的电势低于b 点的电势MNabD .粒子在a 点的动能小于在b 点的动能12.在如图所示的电路中, 闭合电键后小灯泡正常发光,当滑动变阻器R 3的滑动触头P 向上滑动时 A .电压表示数变大 B .电流表示数变大 C .小灯泡亮度变暗 D .电源总功率变大13.如图所示,MN 是匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过金属板,曲线表示其运动轨迹,由图知: A .粒子带负电 B .粒子运动方向是abcde C .粒子运动方向是edcbaD .粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长14.如图所示,通电导线MN 与单匝矩形线圈abcd 共面,位置靠近ad 且相互绝缘.当MN 中电流突然增大时,下列说法正确的是 A .线圈所受安培力的合力方向向左 B .线圈所受安培力的合力方向向右 C .线圈中感应电流的方向是abcda D .线圈中感应电流的方向是adcba15.如图所示,在图中虚线所围区域内,存在电场强度为E 的匀强电场和磁感应强度为B 的匀强磁场。
已知从左方水平射入的电子,穿过这区域时未发生偏转。
电子重力忽略不计,则在这区域中的E 和B 的方向可能是 A .E 竖直向下,B 垂直纸面向外 B .E 竖直向上,B 垂直纸面向里 C .E 竖直向上,B 垂直纸面向外D .E 、B 都沿水平方向,并与电子运行方向相同第Ⅱ卷(非选择题 共50分)二、实验题:本题共2小题,共10分。
16.某同学在测定金属圆柱体电阻率时需要先测量其尺寸,他分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图 (a )和如图 (b )所示,则:MN长度为 cm,直径为 m m.(a)17.某同学测定一根金属丝的电阻率。
(1)先用多用电表粗测其电阻。
将选择开关调到欧姆挡“×10”档位并调零,测量时发现指针向右偏转角度太大,这时他应该:a.将选择开关换成欧姆挡的_______档位(选填“×100”或“×1”)b.将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使欧姆表指针指在表盘右端零刻度处。
再次测量电阻丝的阻值,其表盘及指针所指位置如图所示,则此段电阻丝的电阻为Ω。
(2)现要进一步精确测量其阻值,实验室提供了以下器材:4 V的直流电源;3 V量程的直流电压表;电键;导线等。
还有电流表与滑动变阻器各两个以供选用:A.电流表A1(量程0.3A,内阻约1Ω)B.电流表A2(量程0.6A,内阻约0.3Ω)C.滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω)D.滑动变阻器R2(最大阻值为50Ω)为了尽可能提高测量准确度且要求电压调节范围尽量大。
电流表应选_____,滑动变阻器应选(填器材前面的选项字母)。
(3)请根据实验原理,试在答题纸的对应方框内画出相应的实验原理图。
三、解答题:本题共4个小题,满分40分,解答应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,答案中必须明确写出数值和单位18.矩形导线框abcd置于竖直向上的磁感应强度为B=0.6T的匀强磁场中,其中ab、cd边长度相等均为L=0.5m,且ab、cd边质量均忽略不计,bc边长度为d=0.2m,质量为m=0.02kg,线框可绕MN转动,导线框中通以MabcdN方向的恒定电流后,导线框往纸外偏转角θ=370而达到平衡。
(sin370=0.6 cos370=0.8,g=10m/s2) 求:(1)导线框达到平衡时,穿过平面abcd的磁通量ϕ为多少?(2)线框中电流强度I大小19.如图所示,一个100匝的圆形线圈(图中只画了2匝),面积为200 cm2,线圈的电阻为1 Ω,在线圈外接一个阻值为4 Ω的电阻和一个理想电压表。
线圈放入方向垂直线圈平面指向纸内的匀强磁场中,磁感强度随时间变化规律如B -t 图所示,求: (1)t =3s 时电压表的读数。
(2)4~6s 内经过电阻R 的电量。
20.如图所示,一带电微粒质量为m 、电荷量为q ,从静止开始经电压为U 1的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时的偏转角为θ.已知偏转电场中金属板长L ,两板间距d ,带电微粒重力忽略不计.求: (1)带电微粒进入偏转电场时的速率v 1; (2)偏转电场中两金属板间的电压U 2.21.如图所示,在平面直角坐标系xOy 的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B =2.0 T 。
一质量为m =5.0×10-8kg 、电量为q =1.0×10-6C 的带电粒子从P 点沿图示方向以v =20 m/s 的速度进入磁场,从x 轴上的Q 点离开磁场(Q 点未画出)。
已知OP =30 cm,VB /T(粒子重力不计,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求: (1) OQ 的距离;(2) 若粒子不能进入x 轴上方,求磁感应强度B ′满足的条件。
高二期末考试物理答案一、选择题CD二、实验题16、2.06cm 4.815mm .17、(1) ×1档; 12Ω (12.0-12.2 ); (2)A ; C(3) 如图所示 三、计算题18、(1)3.6×10-2Wb (2)1.25A 19、(1)0.8V (2) 1.6C 20、(1)带电微粒在加速电场中加速过程,根据动能定理得:U 1q=解得:v 1=.(2)带电微粒在偏转电场中只受电场力作用,做类平抛运动.在水平方向上微粒做匀速直线运动,在竖直方向做匀加速直线运动,则有: 水平方向:v 1=带电微粒加速度为a ,出电场时竖直方向速度为v 2竖直方向:a==,v 2=at=由几何关系 tan θ=解得:U 2=.21、(1)带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,有:qvB =mv 2R 得R =mv qB代入数据得:R =0.50 m 而OP /cos 53°=0.50 m故圆心一定在x 轴上,轨迹如图甲所示。
由几何关系可知:OQ =R +R sin 53°故OQ =0.90 m(2)带电粒子不从x 轴射出(如图乙),由几何关系得:OP >R ′+R ′cos 53°① R ′=mv qB ′②由①②并代入数据得:B ′>163T =5.33 T(取“≥”照样给分)。