河南省洛阳市2016-2017学年高二上学期期末考试 物理 Word版含答案
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河南省洛阳市【精品】高二上学期期末物理试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、多选题1.电磁炉为新一代炊具,无烟、无明火、无污染、不产生有害气体、无微波辐射、高效节能等是电磁炉的优势所在.电磁炉是利用电流通过线圈产生磁场,当磁场的磁感线通过含铁质锅底部时,即会产生无数小涡流,使锅体本身自行高速发热,然后再加热锅内食物.下列相关说法中正确的是( )A.锅体中的涡流是由恒定的磁场产生的B.锅体中的涡流是由变化的磁场产生的C.恒定磁场越强,电磁炉的加热效果越好D.提高磁场变化的频率,可提高电磁炉的加热效果2.下列现象属电磁驱动的是A.磁电式仪表线圈的骨架用铝框来做B.微安表的表头在运输时要把两接线柱短接C.自制金属地雷探测器D.当图中B变大时,ab在固定光滑导轨上滑动3.如图所示,上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放罝。
小磁块先后在管中从相同高度处由静止释放,并落至底部。
则小磁块A.在P和Q中都做自由落体运动B.在P中下落过程中机械能减小C.在P中的下落时间比在Q中的长D.落至底部时在P中的速度比在Q中的大4.如图所示,矩形线圈abed在匀强磁场中分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动,当线圈平面转到与磁场方向平行时A.线圈绕P1转动时产生的感应电流等于绕P2转动时产生的感应电流,且均为0 B.线圈绕P1转动时产生的感应电动势等于绕P2转动时产生的感应电动势C.线圈绕P1和P2转动时产生的感应电流的方向相同,都是a-b-c-dD.线圈绕P1转动时cd边受到的安培力等于绕P2转动时cd边受到的安培力5.如图甲、乙两图是电子技术中的常用电路,a、b是各部分电路的输入端,其中输入的交流高频成分用“≋”表示,交流低频成分用“~”表示,直流成分用“—”表示.关于两图中负载电阻R上得到的电流特征是( )A.图甲中R得到的是交流成分B.图甲中R得到的是直流成分C.图乙中R得到的是低频成分D.图乙中R得到的是高频成分6.单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,穿过线圈的磁通量φ随时间t 的变化图象如图所示,则A.在t = 0时,线圈中磁通量最大,感应电动势也最大B.在0〜2×10-2 s时间内,线圈中感应电动势的平均值为零C.在t= 2×10-2 s时,线圈中磁通量最大,感应电动势最小D.在t= 1× 10-2 s时,线圈中磁通量最小,感应电动势最大7.如图所示,边长为L的正方形线框,从图示位置开始沿光滑斜面向下滑动,中途穿越垂直纸面向里、有理想边界的匀强磁场区域,磁场的宽度大于L,以i表示导线框中的感应电流,从线框刚进入磁场开始计时,取逆时针方向为电流正方向,以下i-t关系图象,可能正确的是 ( )A.B.C.D.二、单选题8.如图金属圆环P沿着速度ν方向运动,且P中通以如图所示电流,则眼睛看到的金属环L和R的电流方向是A.都是顺时针B.都是逆时针C.L顺时针,R逆时针D.L逆时针,R顺时针9.矩形导线框abcd与长直导线MN放在同一水平面上,ab边与MN平行.导线中通入电流方向如图所示,当MN中的电流减小时,下列说法正确的是A.导线框abcd有逆时针的感应电流B.MN所受线框给它的作用力向右C.导线框所受的安培力的合力向右D.bc、ad两边均不受安培力的作用10.以下说法中,对甲乙丙丁四幅图的描述错误的是A .如图甲所示,导体棒垂直于磁场方向运动,两两垂直时,则电动势E Blv =B .如图乙所示,导线的运动方向与导线本身垂直,与磁感线方向夹角为θ时,则电动势sin E Blv θ=C .如图丙所示,线圈以恒定速度从图示位置向上离开磁场过程中电动势逐渐变大D .如图丁所示,导体棒平动切割磁感线产生的电动势为Blv11.法拉第在1831年发现了“磁生电”现象。
2015-2016学年河南省洛阳市高二(上)期末物理试卷一、选择题(共14小题,每小题3分,满分42分)1.(3分)下列说法正确的是()A.奥斯特通过一根沿东西方向放置的直导线在通电时使它下方的小磁针发生了偏转这一现象,发现了电流的磁效应B.麦克斯韦认为:变化的电场可以产生磁场,变化的磁场也可以产生电场C.楞次通过大量的实验研究,第一个发现了电磁感应现象,并总结出了楞次定律D.法拉第在实验中,在通过恒定电流的法拉第线圈中,出现了感应电流2.(3分)小灯泡的伏安特性曲线如图的AB段(曲线)所示,由图可知,灯丝的电阻因温度的影响改变了()A.0.2ΩB.0.5ΩC.2ΩD.10Ω3.(3分)关于某一个闭合电路,下列叙述正确的是()A.闭合电路中的总电流跟电源电动势成正比,跟整个电路的总电阻成反比B.当外电路断开时,路端电压等于零C.当外电路短路时,总电流并不是趋近于∞D.当外电阻增大时,电源的输出功率也增大4.(3分)有一段通电导线,长为1cm,电流为5A,把它置于某个匀强磁场中,受到的安培力大小为1N,则该匀强磁场的磁感应强度()A.大小一定等于20TB.大小不小于0.2TC.方向一定跟安培力方向相同D.方向一定跟安培力方向垂直5.(3分)两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行。
一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力),从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后粒子的()A.轨道半径增大,角速度增大B.轨道半径增大,角速度减小C.轨道半径减小,速度增大D.轨道半径减小,速度不变6.(3分)如图所示,用外力先后以速度v1和v2匀强向右把一正方形线圈拉出有界的匀强磁场区域,v2=3v1,在先后两次拉出的过程中()A.线圈中的感应电流之比I1:I2=3:1B.作用在线圈上的外力大小之比F1:F2=1:3C.线圈中产生的焦耳热之比Q1:Q2=1:9D.通过线圈某截面的电荷量之比q1:q2=1:37.(3分)一闭合线圈固定在垂直于纸面的均匀磁场中,设向里为磁感应强度B 的正方向,线圈中的箭头为电流i的正方向,如图(a)所示.已知线圈中感应电流i随时间而变化的图象如图(b)所示,则磁感应强度B随时间而变化的图象可能是下图中的()A.B.C.D.8.(3分)下列说法正确的是()A.若保持温度不变,把一段粗细均匀的铝丝均匀拉长为原来的3倍,则其阻值将变为原来的3倍B.电流表的工作原理属于电磁驱动C.我们在使用电磁炉做饭时,放在电磁炉面板上的金属锅锅体内有涡流产生D.电流变化越快,电感和电容对电流的阻碍作用就越大9.(3分)在某些高档写字楼的走廊中,当白天光线较好时如果有人走动,照明灯不会亮,当阴天或晚上如果有人走动时,照明灯才会亮,则该写字楼走廊中的照明系统中很可能使用了()A.光传感器和温度传感器B.光传感器和声音传感器C.光传感器和位移传感器D.温度传感器和压力传感器10.(3分)三个定值电阻R1=4Ω,R2=9Ω,R3=18Ω,它们的串并联关系如图所示,在A、B两端加以恒定电压后,下列判断正确的是()A.通过R1、R2和R3的电流之比为18:9:4B.R1、R2和R3两端的电压之比为2:3:3C.R1、R2和R3电功率之比为2:2:1D.R1、R2和R3热功率之比为3:2:111.(3分)如图所示,螺线管B置于闭合金属环A的轴线上,并且圆环距离螺线管的右端较近,当B中通过的电流I增大时()A.环A有缩小的趋势B.环A有扩张的趋势C.螺线管有变长的趋势D.环A有向右移动的趋势12.(3分)如图所示的电路中,D1和D2是两个完全相同、电阻恒定的小灯泡,L是一个自感系数相当大的线圈,其电阻值与R相同,则()A.在电键S刚接通瞬间,D1、D2同时亮,但D1比D2亮B.在电键S接通后,等电路稳定后,D1比D2暗C.电键S断开时,D1、D2同时逐渐熄灭D.电键S断开时,D1逐渐熄灭,D2立即熄灭13.(3分)如图甲所示为一台小型电动机构造示意图,线圈逆时针转动,产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示,发电机线圈电阻为1Ω,匝数为100,外接灯泡的电阻恒为9Ω,则()A.在t=0.01s时,穿过线圈的磁通量最大,并且根据题中已知量可以求出该磁通量大小B.电压表的示数为6VC.灯泡的电功率为 3.24WD.若发电机的转速提高一倍,则其产生的电动势瞬时值表达式为e=6sin200πtV14.(3分)在如图所示电路中,R1、R2为定值电阻,R3为硫化镉制成的光敏电阻,光照越强其导电性能越好,两只电表均为理想电表,当只增加对R3的光照强度而保持其他条件不变时,下列判断正确的是()A.电压表示数变小B.电流表示数变大C.路端电压的变化量跟总电流的变化量之比不变D.R1的电流变化量绝对值大于R2的电流变化量绝对值二、解答题(共6小题,满分58分)15.(6分)某物理兴趣小组采用内接法测量某电阻丝R的阻值,其中滑动变阻器采用限流式接法,所用实验器材为:电源(电动势为 4.5V,内阻为 1.5Ω)滑动变阻器(最大阻值2000Ω,额定电流为1A)电压表V(0﹣3V,内阻800Ω,0﹣15V,内阻4000Ω)电流表A(0﹣0.6A,内阻2.2Ω;0﹣3A,内阻0.5Ω)开关,导线若干.(1)如果某次操作中两个电表的示数如图所示,则此时电压表的示数为V,电流表的示数为A;(2)被测电阻R的阻值为Ω(计算结果保留两位有效数字)16.(6分)如图所示,图甲为热敏电阻的R﹣t图象,图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱自动温控电路,继电器线圈的电阻为150Ω,当线圈中的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸合,为继电器线圈供电的电池的电动势E=6V,内阻不计,图中的“电源”是恒温箱加热器的电源.(1)应该把恒温箱内的加热器接在端.(填“A、B”、“C、D”)(2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃,可变电阻R′的值应调节为Ω.(3)为使恒温箱内的温度保持在更高的数值,可以采取的措施有A.增大恒温箱加热器的电源电压B.减小可变电阻R′的值C.减小弹簧的劲度系数D.抽出线圈中的铁芯.17.(10分)如图甲所示一个匝数N=1000、内阻r=1Ω、面积S=10cm2的圆形线圈;线圈外部接有一个定值电阻R=9Ω;线圈内部恰好有一个跟线圈等大的圆形有界匀强磁场,磁感线跟线圈平面垂直,匀强磁场的磁感应强度B随时间t 的变化如图乙所示,求:(1)在0.5s末线圈产生的感应电动势;(2)在0.5s内线圈产生的感应电动势.18.(10分)如图是质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器,速度选择器内相互正交的匀强磁场的磁感应强度和匀强电场的场强分别为B和E,平板S上有可让粒子通过的狭缝P的记录粒子位置的胶片A1A2,平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场,带电粒子到达胶片上时的位置与P点的水平距离为x,不计粒子重力(1)试判断粒子的电性和速度选择器中匀强磁场的方向,并说明理由;(2)求粒子的比荷.19.(13分)某小型发电站只有一台发电机,如果该发电机输出的总电功率P=100kW,输出电压U=500V;用一台升压变压器升压后,再用电阻率ρ=1.8×10﹣8Ω?m、横截面积S=0.1cm2的输电线向L=4km远处的用户输电,输电线上损失的功率为发电机的输出功率的4%;最后用一台降压到用户所需要的电压220V;假定变压器均为理想变压器,其余电阻不计,试求:(1)所用的升压变压器原、副线圈的匝数比;(2)所用的降压变压器原、副线圈的匝数比.,宽度L=1m,20.(13分)如图所示,足够长的U形平行光滑金属导轨倾角θ=30°底端接有一个R0=0.8Ω的定值电阻,固定在磁感应强度B=1T,范围充分大的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,用平行于导轨的牵引力F以P=6W的恒定功率牵引一根放在导轨上的金属棒ab,使金属棒由静止开始沿导轨向上做加速直线运动,整个运动过程中ab始终与导轨接触良好且垂直,当ab棒运动t=1.5s时开始匀速运动,已知金属棒质量m=0.2kg,电阻R=0.2Ω,在加速过程中,金属棒位移x=2.8m,不计导轨电阻及一切摩擦,取g=10m/s2,求:(1)金属棒ab匀速运动时的速率?(2)在加速运动过程中金属棒产生的焦耳热.2015-2016学年河南省洛阳市高二(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(共14小题,每小题3分,满分42分)1.(3分)下列说法正确的是()A.奥斯特通过一根沿东西方向放置的直导线在通电时使它下方的小磁针发生了偏转这一现象,发现了电流的磁效应B.麦克斯韦认为:变化的电场可以产生磁场,变化的磁场也可以产生电场C.楞次通过大量的实验研究,第一个发现了电磁感应现象,并总结出了楞次定律D.法拉第在实验中,在通过恒定电流的法拉第线圈中,出现了感应电流【解答】解:A、奥斯特是在南北方向的导线下面放置了小磁针,发现了电流的磁效应,故A错误。
2016-2017学年河南省洛阳市高二(上)期末数学试卷(文科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.1.(5分)若集合A={x|x2<4},且A∪B=A,则集合B可能是()A.{1,2} B.{x|x<2} C.{﹣1,0,1} D.R2.(5分)“m>n>0”是方程mx2+ny2=1表示椭圆的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.(5分)如果a<b<0,则下列不等式成立的是()A.<B.a﹣c<b﹣c C.ac2<bc2D.a2<b24.(5分)已知命题q:∀x∈R,cosx≤1,则¬q是()A.∀x∈R,cosx≥1B.∀x∈R,cosx>1C.∃x0∈R,cosx0≥1D.∃x0∈R,cosx0>15.(5分)设等比数列{a n}的前n项和为S n,若a3=4,S3=7,则S6的值为()A.31 B.32 C.63 D.646.(5分)以F(0,1)为焦点的抛物线的标准方程是()A.x2=4y B.x2=2y C.y2=4x D.y2=2x7.(5分)对于R上可导函数f(x),若满足(x﹣2)f′(x)>0,则必有()A.f(1)+f(3)<2f(2)B.f(1)+f(3)>2f(2)C.f(1)+f(3)>f(0)+f(4)D.f(1)+f(0)<f(3)+f(4)8.(5分)已知双曲线C与双曲线﹣=1有相同的渐近线,且与椭圆+=1有相同的焦点,则双曲线C的方程为()A.﹣=1 B.﹣=1C.﹣=1 D.﹣=19.(5分)在△ABC中,a,b,c是角A,B,C的对边,且a cos A=b cos B,则三角形是()A.直角三角形B.等腰三角形C.等腰三角形或直角三角形D.等腰直角三角形10.(5分)设数列{a n}的通项公式a n=n cos,其前n项和为S n,则S2016=()A.2016 B.﹣2016 C.1008 D.﹣100811.(5分)如图是函数y=f(x)的导函数y=f′(x)的图象,下列关于函数y=f(x)的极值和单调性的说法中,正确的个数是()①x2,x3,x4都是函数y=f(x)的极值点;②x3,x5都是函数y=f(x)的极值点;③函数y=f(x)在区间(x1,x3)上是单调的;④函数y=f(x)在区间上(x3,x5)是单调的.A.1 B.2 C.3 D.412.(5分)已知双曲线的左、右焦点分别是F1,F2,过F2的直线交双曲线的右支于P,Q 两点,若|PF2|=|F1F2|,且|QF2|=2|PF2|,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)已知命题“若x2>1,则x>1”,在其逆命题,否命题和逆否命题中,真命题的个数为.14.(5分)曲线y=sin x﹣2x在x=π处的切线方程为.15.(5分)当x>2时,不等式x2﹣ax+9>0恒成立,则实数a的取值范围为.16.(5分)已知函数f(x)=x2+mx+2n ln x﹣p在区间(0,1)内取极大值,在区间(1,2)内取极小值,则z=3m﹣2n的取值范围为.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程. 17.(10分)设命题p:f(x)=x2+(2m﹣2)x+3在区间(﹣∞,0)上是减函数;命题q:“不等式x2﹣4x+1﹣m≤0无解”.如果命题p∨q为真,命题p∧q为假,求实数m的取值范围.18.(12分)已知点F为抛物线y2=2px(p>0)的焦点,点M(2,m)在抛物线E上,且|MF|=3.(1)求抛物线E的方程;(2)求以点N(1,1)为中点的弦所在直线的方程.19.(12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且bc=a2-(b-c)2.(1)求角A的大小;(2)若a=2,△ABC的面积S=2,求b,c的值.20.(12分)各项均为正数的数列{a n}中,a1=1,S n是数列{a n}的前n项和,对任意n∈N+,6S n=a n2+3a n+2.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)记b n=,求数列{b n}的前n项和T n.21.(12分)已知函数f(x)=﹣x3﹣x2+2mx.(1)若m=3,n=1,求f(x)的极值;(2)若n=﹣1,﹣2<m<0,f(x)在[1,4]上的最大值为,求f(x)在该区间上的最小值.22.(12分)已知P(0,﹣1)是椭圆C的下顶点,F是椭圆C的右焦点,直线PF与椭圆C的另一个交点为Q,满足=7.(1)求椭圆C的标准方程;(2)如图,过左顶点A作斜率为k(k>0)的直线l1,l2,直线l1交椭圆C于点D,交y轴于点B.l2与椭圆C的一个交点为E,求的最小值.参考答案一、选择题1.C【解析】集合A={x|x2<4}={x|﹣2<x<2}.∵A∪B=A,∴B⊆A.∵{﹣1,0,1}⊆A,故选C.2.A【解析】方程mx2+ny2=1表示椭圆⇔m>0,n>0,m≠n.因此“m>n>0”是方程mx2+ny2=1表示椭圆的充分不必要条件.故选:A.3.B【解析】如果a<b<0,则ab>0,则<0,即0>>,故A错误;a﹣c<b﹣c,故B正确;当c=0时,ac2=bc2,故C错误;a2>b2,故D错误;故选:B4.D【解析】命题是全称命题,则命题的否定是特称命题,即¬p:∃x0∈R,cos x0>1,故选:D5.C【解析】设等比数列的公式为q,则,,解得:a1=1,q=2,那么:.故选C.6.A【解析】因为抛物线的焦点坐标是(0,1),所以抛物线开口向上,且p=2,则抛物线的标准方程x2=4y,故选A.7.B【解析】∵对于R上可导的任意函数f(x),(x﹣2)f′(x)>0∴有或,即当x∈(2,+∞)时,f(x)为增函数,当x∈(﹣∞,2)时,f(x)为减函数∴f(1)>f(2),f(3)>f(2)∴f(1)+f(3)>2f(2)故选:B.8.A【解析】椭圆+=1,其焦点坐标为(0,±5),∵双曲线﹣=1的渐近线是y=±x设所求双曲线方程为﹣=m,∴16m+9m=5,∴m=1.所以双曲线方程为﹣=1.故选A.9.C【解析】在△ABC中,∵a cos A=b cos B,由正弦定理可得sin A cos A=sin B cos B,即sin2A= sin2B,∴2A=2B,或2A+2B=π.∴A=B,或A+B=,即C=.故△ABC是等腰三角形或直角三角形,故选C.10.C【解析】由a n=n cos,∴a1==,a2=2=﹣1,a3=3cosπ=﹣3,a4=4=﹣2,a5=5cos=﹣,a6=6cos2π=6.∴a1+a2+a3+a4+a5+a6=﹣1﹣3﹣2++6=3,同理可得a7+a8+a9+a10+a11+a12=3,…,故S2016=×3=1008,故选:C.11.C【解析】由图象得:f(x)在(﹣∞,x3)递增,在(x3,x5)递减,在(x5,+∞)递增,故x3,x5都是函数y=f(x)的极值点,故②③④正确,故选:C.12.B【解析】如图,l为该双曲线的右准线,设P到右准线的距离为d;过P作PP1⊥l,QQ1⊥l,分别交l于P1,Q1;∵=,|QF2|=2|PF2|,∴=,|QQ1|=2d;过P作PM⊥QQ1,垂直为M,交x轴于N,则:==;∴解得d=(c﹣)∵根据双曲线的定义,|PF1|﹣|PF2|=2a,∴|PF2|=2c﹣2a;∴根据双曲线的第二定义,=,整理成:(e﹣1)(3e﹣5)=0∴双曲线的离心率为.故选B.二、填空题13.2【解析】x2>1⇔x<﹣1,或x>1,故命题“若x2>1,则x>1”为假命题,故其逆否命题为假命题,其逆命题为:“若x>1,则x2>1”为真命题,故其否命题也为真命题,故答案为:214.3x+y﹣π=0【解析】y=sin x﹣2x的导数为y′=cos x﹣2,可得曲线y=sin x﹣2x在x=π处的切线斜率为cosπ﹣2=﹣3,切点为(π,﹣2π),可得曲线y=sin x﹣2x在x=π处的切线方程为y﹣(﹣2π)=﹣3(x﹣π),即为3x+y﹣π=0,故答案为:3x+y﹣π=0.15.(﹣∞,6)【解析】当x>2时,不等式x2﹣ax+9>0恒成立,即a<x+在(2,+∞)恒成立,令f(x)=x+,(x>2),则f′(x)=1﹣,令f′(x)>0,解得:x>3,令f′(x)<0,解得:2<x<3,故f(x)在(2,3)递减,在(3,+∞)递增,故f(x)的最小值是f(3)=6,故a<6,故答案为:(﹣∞,6).16.(﹣11,﹣3)【解析】∵f(x)=x2+mx+2n ln x﹣p,∴f′(x)=x+m+(x>0)=,∵函数f(x)在区间(0,1)内取得极大值,在区间(1,2)内取得极小值,∴g(x)=x2+mx+2n=0在(0,1)和(1,2)内各有一个根,g(0)>0,g(1)<0,g(2)>0,即,z=3m﹣2n的几何意义为m=0,直线在n轴截距的﹣2倍,如图示:求得A(﹣2,0),B(﹣1,0),C(﹣3,1),代入z=3m﹣2n可得z=﹣6,﹣3,﹣11,则z=3m﹣2n的取值范围为(﹣11,﹣3).故答案为:(﹣11,﹣3).三、解答题17.解:f(x)=x2+(2m﹣2)x+3的图象是开口朝上,且以直线x=1﹣m为对称轴的抛物线,若命题p:f(x)=x2+(2m﹣2)x+3在区间(﹣∞,0)上是减函数为真命题,则1﹣m≥0,即m≤1;命题q:“不等式x2﹣4x+1﹣m≤0无解”.则△=16﹣4(1﹣m)<0,即m<﹣3,如果命题p∨q为真,命题p∧q为假,则命题p,q一真一假,若p真,q假,则﹣3≤m≤1,若p假,q真,则不存在满足条件的m值,故﹣3≤m≤1.18.解:(1)由题意,2+=3,∴p=2,∴抛物线E的方程为y2=4x;(2)由题意可得,弦所在直线斜率存在,设弦所在直线方程为y﹣1=k(x﹣1),代入抛物线的方程可得ky2﹣4y﹣4﹣4k=0,由y1+y2==2 可得,k=2,故弦所在直线方程为2x﹣y﹣1=0.19.解:(1)∵bc=a2﹣(b﹣c)2,整理可得:c2+b2﹣a2=bc,∴cos A=,∵A∈(0,π),∴A=(2)∵a=2,及(1)可得:12=b2+c2﹣bc=(b+c)2﹣3bc,又∵S=bc sin A=2,可得:bc=8,∴b+c=6,∴解得:,或.20.解:(1)由6S n=a n2+3a n+2,可得n≥2时,6S n﹣1=+3a n﹣1+2,相减可得:6a n=a n2+3a n+2﹣(+3a n﹣1+2),整理为:(a n+a n﹣1)(a n﹣a n﹣1﹣3)=0,∵a n+a n﹣1>0,a n﹣a n﹣1=3,∴数列{a n}是等差数列,公差为3,a1=1.∴a n=1+3(n﹣1)=3n﹣2.(2)b n===,∴数列{b n}的前n项和T n=++…+==.21.解:(1)当m=3,n=1时,,f′(x)=﹣x2﹣x+6=﹣(x﹣2)(x+3),当x∈(﹣∞,﹣3)∪(2,+∞)时,f′(x)<0,当x∈(﹣3,2)时,f′(x)>0.∴f(x)的单调减区间为(﹣∞,﹣3),(2,+∞);单调增区间为(﹣3,2).∴f(x)的极大值为f(2)=;极小值为f(﹣3)=.(2)当n=﹣1,﹣2<m<0时,,f′(x)=x2﹣x+2m.令f′(x)=0,得,f(x)在(﹣∞,x1),(x2,+∞)上单调递增,在(x1,x2)上单调递减.当﹣2<m<0时,有x1<1<x2<4,∴f(x)在[1,4]上的最小值为f(x2),又f(4)>f(1),∴f(x)在[1,4]上的最大值为f(4)=8m+.解得m=﹣1,x2=2,故f(x)在[1,4]上的最小值为f(2)=.22.解:(1)由题意设椭圆C:,且F(c,0),则由=7,知Q().代入椭圆C的方程,,化简得:3a2=4c2,又b2=a2﹣c2=1,∴a2=4.从而椭圆C的标准方程为;(2)设直线l1的方程为y=k(x+2),联立,得(x+2)[4k2(x+2)+(x﹣2)]=0.∴,直线l2的方程可设为y=kx,联立,解得E点的横坐标,由l1∥l2,得===.当且仅当,即k=时取等号.∴当k=时,的最小值为.。
洛阳市2016—2017学年高二年级质量检测物理试卷本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
全卷共8页,共l00分,考试时间为90分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共42分)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。
2.考试结束,将答题卡交回。
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分,其中1一9题只有一项符合题目要求,10-14题有多项符合题目要求,全部选对得3分,选不全的得2分。
有选错或不答的得0 分。
选修模块3-3、3-4任选一个模块作答。
)1.关于磁感强度B ,下列说法中正确的是A.磁场中某点B 的大小,跟放在该点的试探电流元的情况有关B.磁场中某点B 的方向,跟放在该点的试探电流元所受磁场力方向一致C.在磁场中某点,试探电流元不受磁场力作用时,该点B 值大小为零D.在磁场中磁感线越密集的地方,磁感强度越大 2.下列说法中正确的是A.卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核有复杂的结构B.Th 23290衰变成Pb 20880要经过6次α衰变和4次β衰变C.衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的D.升高放射性物质的温度,可缩短其半衰期3.经过不懈的努力,法拉第终于在1831年8月29日发现了“磁生电”的现象,他把两个线圈绕在同一个软铁环上,一个线圈A 连接电池与开关,另一线圈,B 闭合并在其中一段直导线附近平行放置小磁针,如图1所示,法拉第可观察到的现象有A.当合上开关瞬间,小磁针偏琴一下,随即复原B.只要A 线圈中有电流,小磁针就会发生偏转C. A 线圈接通并稳定后其电流越大,小磁针偏转角度也越大D.当开关打开瞬间,小磁针会出现与A 线圈接通电流瞬间完全相同的偏转 4.如图2所示电路中,L 是一电阻可忽略不计的电感线圈,a 、b 为L 上的左右两端点,A 、B 、C 为完全相同的三个灯泡,原来电键K 是闭合的,三个灯泡均在发光。
将电键 K 打开时,则下列说法正确的是A.a 点电势高于b 点,A 灯闪亮后缓慢熄灭B.a 点电势高于b 点,B 、C 灯闪亮后缓慢熄灭C.b 点电势髙于a 点,B 、C 灯闪亮后缓慢熄灭D.b 点电势高于a 点,B 、C 灯不会闪亮只是缓慢熄灭5.如图3所示的电路,闭合开关S ,当滑动变阻器滑片P 向右移动时,下列说法正确的是A.电流表读数变小,电压表读数变大B.电容器C 上电荷量减小C.小灯泡L 变暗D.电源的总功率变小6.图4为远距离输电示意图,两变压器均为理想变压器,升压变压器T的原、副线圈匝数分别为,在了的原线圈两端接入一电压M 的交流电,若输送电功率为P ,输电线的总电阻为2r ,不考虑其它因素的影响,则输电线上的损失电功率为A.r U P n n m 2221)()(4B. rU n n m4)(221C. rU n n m4)(212 D. r U P n n m 2212)()(4 7.—台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图5甲所示.已知发电机线圈内阻为5.0 Ω,外接一只电阻为95.0Ω的灯泡,如图5乙所示。
2016-2017学年河南省洛阳市高二(上)期中物理试卷一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分.在每小题给出的四个选项中,第1-9题只有一项符合题目要求,第10-14题有多项符合题目要求.全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.1.下列说法中正确的是()A.新5号干电池与新7号干电池的电动势相等,容量也相等B.电流总是由电源正极流向电源负极C.电动势公式E=中的W与电压中的E=是一样的,都是非静电力做的功D.电动势是反映电源把其它形式的能转化为电能本领强弱的物理量2.关于磁感应强度B,下列说法中正确的是()A.磁场中某点B的大小,跟放在该点的试探电流元的情况有关B.磁场中某点B的方向,跟放在该点的试探电流元所受磁场力方向一致C.在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时,该点B值大小为零D.在磁场中磁感线越密集的地方,磁感应强度越大3.有一个长方体金属电阻,材料分布均匀,边长分别为a、b、c,且a>b>c.电流沿以下方向流过该金属电阻,其中电阻阻值最小的是()A.B.C.D.4.在如图所示的电路中,闭合开关S,在将滑动变阻器的滑片P向下移动的过程中,以下说法正确的是()A.电压表和电流表的示数都增大B.电源的总功率变小C.灯L1变亮,电压表的示数减小D.灯L2变亮,电容器的带电量增加5.如图所示为有两个量程的电压表,当使用a、b两个端点时,量程为0~10V,当使用a、c 两个端点时,量程为0~100V.已知表头内阻R g为100Ω,满偏电流I g为1mA,则关于R g、R1、R2的关系正确的是()A.R1=100R g B.R2=1000R g C.R1=99R g D.R2=999R g6.使用欧姆表测量电阻前应先把红、黑表笔短接,调整“欧姆调零旋钮”,使指针指向“0Ω”.欧姆表干的电池用久了以后,电动势会变小,但调整“欧姆调零旋钮”仍能使指针指在“0Ω”刻度,如果用这样的欧姆表来测量电阻时,测量值比真实值()A.偏大 B.偏小 C.不变 D.无法判断7.用如图甲所示的电路来测量电池的电动势和内阻,根据测得的电表数据作出了如图乙所示的U﹣I图线,下列说法正确的是()A.由图象得外电路发生短路时的电流为0.4AB.由图象得电池内阻为3.5ΩC.若考虑电表的内阻,用该电路图测出的电源电动势等于真实值D.若考虑电表的内阻,用该电路图测出的电源内阻小于真实值8.图中a、b、c为三根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于等边三角形的三个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示.则在三角形中心O点处的磁感应强度()A.方向向左 B.方向向右 C.方向向下 D.大小为零9.如图所示,一导电金属板置于匀强磁场中,当电流方向向上时,关于金属板两侧电子多少及电势高低,判断正确的是()A.左侧电子较多,左侧电势较高B.左侧电子较多,右侧电势较高C.右侧电子较多,左侧电势较高D.右侧电子较多,右侧电势较高10.如图所示,正方形容器处在勻强磁场中,一束电子从孔a 垂直于磁场沿方向射人容器中,其中一部分从c孔射出,一部分从d孔射出,容器处在真空中,下列说法正确的是()A.从两孔射出的电子速率之比为v c:v d=2:1B.从两孔射出的电子在容器中运动的时间之比t c:t d=1:2C.从两孔射出的电子的角速度大小之比ωc:ωd=1:1D.从两孔射出的电子的加速度大小之比比a c:a d=1:211.如图是回旋加速器示意图,其核心部分是两个D型金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源的两极相连.现分别加速氘核(H)和氦核(He),不考虑相对论效应.下列说法中正确的是()A.它们的最大速率相等B.它们的最大动能相等C.它们在磁场中每半圆运动时间相同D.仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能12.小灯泡通电后其电流J随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN 为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,则下列说法中正确的是()A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大B.对应P点,小灯泡的电阻为R=C.对应P点,小灯泡的电阻为R=D.对应P点,小灯泡的功率数值上等于图中曲线PO、直线PQ与横坐标轴所围的面积13.如图所示,两根光滑金属导轨平行放置,导轨所在平面与水平面间的夹角为d,整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中,金属杆ab质量为m,长为l,垂直导轨放置,当金属杆d 中通有从a到b的恒定电流I时,金属杆ab刚好静止(重力加速度为g),则下列说法正确的是()A.磁场方向竖直向上B.磁场方向竖直向下C.金属杆ab所受安培力的大小为mg sinθD.磁感应强度的大小为14.如图所示,是“探究影响通电导体在磁场中受力因素”的实验示意图.三块相同蹄形磁铁并列放置在水平桌面上,导体棒用图中轻而柔软的细导线1、2、3、4悬挂起来,它们之中的任意两根可与导体棒和电源构成闭合回路.可认为导体棒所在位置附近为匀强磁场,最初导线1、4接在直流电源两极上,电源没有在图中画出.关于接通电源时可能出现的实验现象,下列叙述正确的是()A.改变导体棒中电流方向的同时交换上下磁极的位置,导体棒摆动方向将会改变B.仅改变导体棒中电流方向或者仅交换磁极的位置,导体棒摆动方向一定改变C.增大导体棒中电流的同时改变导体棒的接人长度,导体棒摆动幅度可能不变D.仅拿掉中间的磁铁,导体棒摆动幅度不变二、实验题(本题共2小题,共14分}15.如图中游标卡尺的读数是cm,螺旋测微器的读数是mm.16.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,除有一标有“6V,1.5W”的小灯泡、导线和开关外,还有:A.直流电源6V(内阻不计)B.直流电流表0〜300mA(内阻约为5kΩ)C.直流电压表0〜10v(内阻约为15kΩ)D.滑动变阻器0〜10Ω,2A实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量.(1)在图1虚线框内画出实验电路图.(2)试将图2中实验器材连成实验电路.三、计算题(本题共4小题,共44分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值,和单位)17.如图所示,电源的电动势为6V,内阻为2Ω,R1为1Ω,R2为全阻值为3Ω,闭合开关,求:(1)当R2的阻值为多少时,R1消耗的功率最大,最大功率为多少?(2)当R2的阻值为多少时,电源的输出功率最大,最大功率为多少?18.如图电路中,电池组的电动势E=42V,内阻r=2Ω,定值电阻R=20Ω,D是电动机,其线圈电阻R′=1Ω,电动机正常工作时,理想电压表示数为20V.求电动机正常工作时:(1)通过电动机的电流;(2)电动机的输出功率.19.一个质量和电荷量均未知的粒子,以速度v0与x轴成θ角射入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后落在x轴上的P点,磁感应强度B的方向垂直于平面,如图所示,已知的长度为L,求:(1)该粒子的荷质比;(2)粒子从O点到P点的运动时间t.20.如图所示,在一宽度d=12cm的空间内,有相互垂直的匀强电场E和匀强磁场B,一束带电粒子以一恒定速度从O点沿水平方向射入,恰好做匀速直线运动.若粒子束射入时只有电场,粒子穿过该区域时偏离原方向3.6cm;若粒子束射入时只有磁场,则粒子离开该区域时偏离原方向的距离是多少?(不计粒子的重力)2016-2017学年河南省洛阳市高二(上)期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分.在每小题给出的四个选项中,第1-9题只有一项符合题目要求,第10-14题有多项符合题目要求.全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.1.下列说法中正确的是()A.新5号干电池与新7号干电池的电动势相等,容量也相等B.电流总是由电源正极流向电源负极C.电动势公式E=中的W与电压中的E=是一样的,都是非静电力做的功D.电动势是反映电源把其它形式的能转化为电能本领强弱的物理量【考点】电源的电动势和内阻.【分析】电压与电动势的单位相同,但物理意义不同,不是同一物理量的不同叫法.电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量.电动势公式E=中的W是非静电力做功,电压U=中的W是静电力做功.电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压.【解答】解:A、1号干电池与5号干电池的电动势相等,均为1.5V,但容量不同;故A错误;B、在电源的外边电流由电源正极流向电源负极;在电源的内部电流从电源的负极流向电源的正极.故B错误.C、电动势公式E=中的W是非静电力做功,电压U=中的W是静电力做功.故C错误.D、电源是把其他形式的能转化为电能的装置,电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小.故D正确.故选:D【点评】本题考查电动势的概念,常规题,比较简单,关键抓住电动势的物理意义及对定义式E=的理解.2.关于磁感应强度B,下列说法中正确的是()A.磁场中某点B的大小,跟放在该点的试探电流元的情况有关B.磁场中某点B的方向,跟放在该点的试探电流元所受磁场力方向一致C.在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时,该点B值大小为零D.在磁场中磁感线越密集的地方,磁感应强度越大【考点】磁感应强度.【分析】根据左手定则可知,磁感应强度的方向与安培力的方向垂直;磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,通过电流元垂直放置于磁场中所受磁场力与电流元的比值来定义磁感应强度.此比值与磁场力及电流元均无关.【解答】解:A、磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,通过电流元垂直放置于磁场中所受磁场力与电流元的比值来定义磁感应强度.此比值与磁场力及电流元均无关.故A错误;B、根据左手定则可知,磁感应强度的方向与安培力的方向垂直.故B错误;C、当通电直导线的方向与磁场的方向平行时,通电直导线受到的安培力为0,而磁感应强度却不为0.故C错误;D、磁感线的疏密表示磁场的强弱,在磁场中磁感线越密集的地方,磁感应强度大.故D正确.故选:D【点评】本题关键要掌握磁感应强度的物理意义、定义方法,以及磁感应强度与安培力之间的关系,即可进行分析判断.基础题目.3.有一个长方体金属电阻,材料分布均匀,边长分别为a、b、c,且a>b>c.电流沿以下方向流过该金属电阻,其中电阻阻值最小的是()A.B.C.D.【考点】霍尔效应及其应用.【分析】由金属导体电阻的决定式R=ρ进行计算,注意各电阻中的导体长度及截面积.【解答】解:由电阻的决定式可知,A中电阻为:R A=ρ,B中电阻为:R B=ρ;C中电阻为:R C=ρ;D中电阻为:R D=ρ;故电阻最小的为A;故选:A.【点评】本题考查电阻定率的应用,要注意电阻是由导体本身的性质决定的.4.在如图所示的电路中,闭合开关S,在将滑动变阻器的滑片P向下移动的过程中,以下说法正确的是()A.电压表和电流表的示数都增大B.电源的总功率变小C.灯L1变亮,电压表的示数减小D.灯L2变亮,电容器的带电量增加【考点】闭合电路的欧姆定律;电容;电功、电功率.【分析】根据电路结构明确滑片移动过程中,总电阻的变化;由闭合电路欧姆定律可得出路端电压及电流的变化;则可得出总功率的变化;由电容器的性质分析电容器带电量的变化.【解答】解:滑动变阻器和灯L2的并联,则有,将滑动变阻器的滑片P向下移动的过程中,R减小,则R也减小,根据闭合电路欧姆定律,电路中的总电流I增大,即并电流表的示数增大,灯L1变亮;电压表的示数U=E﹣Ir,因此,电压表的示数减小;根据部分电路欧姆定律,流过灯L2的电流减小,灯L2变暗;总电阻减小,总电流增大,故总功率增大;根据电容的定义式,可知电容器的带电量减小,所以正确选项为C.故选:C.【点评】本题考查了闭合电路欧姆定律和串并联电路的动态分析.要注意本类题目的解题思路为:局部﹣整体﹣局部.5.如图所示为有两个量程的电压表,当使用a、b两个端点时,量程为0~10V,当使用a、c 两个端点时,量程为0~100V.已知表头内阻R g为100Ω,满偏电流I g为1mA,则关于R g、R1、R2的关系正确的是()A.R1=100R g B.R2=1000R g C.R1=99R g D.R2=999R g【考点】闭合电路的欧姆定律.【分析】将电流表改装成电压表时应串联大电阻,示数为表头及电阻两端的总电压,而流过表头的电流与电阻的电流相等.【解答】解:当使用a、b两个端点时,由欧姆定律得U1=10V=I g(R1+R g),解得:R1=﹣R g=﹣100=9900(Ω)=99R g.当使用a、c两个端点时,由欧姆定律得U2=100V=I g(R2+R1+R g),解得:R2=﹣R1﹣R g=﹣9900﹣100=90000Ω=900R g.故选:C.【点评】本题考查电流表的改装,把电流表改装为电压表,抓住其原理是串联电路的分压作用,应串联大电阻,应用串联电路特点与欧姆定律即可正确解题.6.使用欧姆表测量电阻前应先把红、黑表笔短接,调整“欧姆调零旋钮”,使指针指向“0Ω”.欧姆表干的电池用久了以后,电动势会变小,但调整“欧姆调零旋钮”仍能使指针指在“0Ω”刻度,如果用这样的欧姆表来测量电阻时,测量值比真实值()A.偏大 B.偏小 C.不变 D.无法判断【考点】用多用电表测电阻.【分析】欧姆表的工作原理是闭合电路欧姆定律,应用闭合电路欧姆定律分析得出误差原因,并明确误差结果.=,电池用久了,电源电动势E变小内阻增大,【解答】解:欧姆表调零时,I m=,R内欧姆表调零时,内阻变小;应用欧姆表测电阻时,I===,由于R偏小,内则电流I偏小,欧姆表指针偏转角度较小,电阻测量值偏大,故A正确,BCD错误.故选:A.【点评】本题考查欧姆表的基本原理,要注意掌握利用闭合电路欧姆定律分析误差情况的基本方法,要注意在分析时可以将表头理解为一个电流表,然后分析电流和电阻的变化即可,同时注意欧姆表表盘的性质,左侧电阻大,右侧电阻小.7.用如图甲所示的电路来测量电池的电动势和内阻,根据测得的电表数据作出了如图乙所示的U﹣I图线,下列说法正确的是()A.由图象得外电路发生短路时的电流为0.4AB.由图象得电池内阻为3.5ΩC.若考虑电表的内阻,用该电路图测出的电源电动势等于真实值D.若考虑电表的内阻,用该电路图测出的电源内阻小于真实值【考点】测定电源的电动势和内阻;路端电压与负载的关系.【分析】由图象的纵坐标可知电源的电动势测量值,由纵坐标的交点可知路端电压为1V时的电流,由闭合电路欧姆定律可得出内电阻.运用作图法分析电池电动势真实值与测量值的关系.【解答】解:AB、由图示图象可知,电源的U﹣I图象与纵轴交点坐标值为1.40,则电源的电动势测量值为1.40V;电源内阻测量值为r==Ω=1Ω;==1.40A;故A错误,B错误;由闭合电路欧姆定律得:短路电流为I短CD、由于电压表的分流,电流表测量出来的电流总是小于电源的总电流,而且电压表示数越大,电流的测量值与真实值差异越大,作出U﹣I的真实图象,如图蓝线所示,图象与纵坐标的交点表示电源的电动势,则电池电动势真实值小于测量值1.40V;U﹣I图象的斜率绝对值表示电源的内电阻,故内电阻的测量值偏下,故C错误,D正确;故选:D【点评】本题考查测量电动势和内电阻实验的误差分析问题,要注意明确U﹣I图象的应用,能根据图象求解电动势和内电阻,同时能根据图象分析误差情况.8.图中a、b、c为三根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于等边三角形的三个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示.则在三角形中心O点处的磁感应强度()A.方向向左 B.方向向右 C.方向向下 D.大小为零【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向.【分析】根据右手螺旋定则判断出直导线在o点的磁场方向,根据平行四边形定则,对磁感应强度进行合成,得出C点的合场强的方向.【解答】解:根据右手螺旋定则,电流a在O产生的磁场平行于bc向右,b电流在O产生的磁场平行ac指向右下方,电流c在O产生的磁场平行ab指向右上方;由于三导线电流相同,到O点的距离相同,根据平行四边形定则,则合场强的方向向右,故ACD错误,B正确.故选:B.【点评】解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流周围的磁场方向,以及知道磁感应强度的合成遵循平行四边形定则.9.如图所示,一导电金属板置于匀强磁场中,当电流方向向上时,关于金属板两侧电子多少及电势高低,判断正确的是()A.左侧电子较多,左侧电势较高B.左侧电子较多,右侧电势较高C.右侧电子较多,左侧电势较高D.右侧电子较多,右侧电势较高【考点】霍尔效应及其应用.【分析】金属中移动的是自由电子,根据左手定则判断出电子的偏转方向,从而确定电势的高低.【解答】解:电流的方向向上,根据左手定则,电子向左侧偏转,所以左侧电子较多,右侧失去电子带正电,所以右侧的电势高于左侧电势.故B正确,A、C、D错误.故选B.【点评】解决本题的关键知道金属中移动的是自由电子,掌握左手定则判断洛伦兹力的方向.10.如图所示,正方形容器处在勻强磁场中,一束电子从孔a 垂直于磁场沿方向射人容器中,其中一部分从c孔射出,一部分从d孔射出,容器处在真空中,下列说法正确的是()A.从两孔射出的电子速率之比为v c:v d=2:1B.从两孔射出的电子在容器中运动的时间之比t c:t d=1:2C.从两孔射出的电子的角速度大小之比ωc:ωd=1:1D.从两孔射出的电子的加速度大小之比比a c:a d=1:2【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动.【分析】电子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,作出电子的运动轨迹,求出电子做圆周运动的轨道半径,然后应用牛顿第二定律求出电子的速度,然后求出线速度、角速度、向心加速度之比;根据电子做圆周运动的周期公式求出电子的运动时间,再求出电子运动时间之比.【解答】解:设磁场边长为a,如图所示,粒子从c点离开,其半径为r c=a,粒子从d点离开,其半径为r d=a;A、电子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:evB=m,解得:v=,电子速率之比:==,故A正确;B、从c点射出的电子的运动时间是个周期,从d点射出的电子的运动时间是个周期,电子在磁场中做圆周运动的周期:T=相同,从两孔射出的电子在容器中运动的时间之比t c:t d=T:T=1:2,故B正确;C、从两孔射出的电子的角速度大小之比:===×=,故C正确;D向心加速度:a=,从两孔射出的电子的加速度大小之比:====,故D错误;故选:ABC.【点评】本题属于带电粒子在磁场中的偏转中典型题目,此类题的关键在于确定圆心及由几何关系求出半径,应用牛顿第二定律与电子做圆周运动的周期公式可以解题.11.如图是回旋加速器示意图,其核心部分是两个D型金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源的两极相连.现分别加速氘核(H)和氦核(He),不考虑相对论效应.下列说法中正确的是()A.它们的最大速率相等B.它们的最大动能相等C.它们在磁场中每半圆运动时间相同D.仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能【考点】质谱仪和回旋加速器的工作原理.【分析】A、带电粒子最后从回旋加速器中出来时的速度最大,根据,比较粒子的速度.B、求出粒子的最大速度后,根据比较最大动能.C、在回旋加速器中的周期T=,根据周期的公式判断两粒子的周期是否相同.D、回旋加速器加速粒子时,粒子在磁场中运动的周期和交流电的周期相同,否则无法加速.【解答】解:A、根据,得.两粒子的比荷相等,所以最大速率相等.故A正确.B、最大动能,两粒子的比荷相等,但质量不等,所以最大动能不等.故B错误.C 、带电粒子在磁场中运动的周期T=,两粒子的比荷相等,所以周期相等.故C 正确.D 、回旋加速器加速粒子时,粒子在磁场中运动的周期和交流电的周期相同,否则无法加速.故D 错误.故选:AC【点评】解决本题的关键知道回旋加速器是利用电场加速,磁场偏转来加速粒子.以及知道粒子在磁场中运动的周期和交流电的周期相同.12.小灯泡通电后其电流J 随所加电压U 变化的图线如图所示,P 为图线上一点,PN 为图线的切线,PQ 为U 轴的垂线,PM 为I 轴的垂线,则下列说法中正确的是( )A .随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大B .对应P 点,小灯泡的电阻为R=C .对应P 点,小灯泡的电阻为R=D .对应P 点,小灯泡的功率数值上等于图中曲线PO 、直线PQ 与横坐标轴所围的面积【考点】路端电压与负载的关系;电功、电功率.【分析】根据电阻的定义R=,电阻等于图线上的点与原点连线的斜率的倒数,斜率逐渐减小,电阻逐渐增大.对应P 点,灯泡的电阻等于过P 点的切线斜率的倒数.【解答】解:A 、根据电阻的定义R=,电阻等于图线上的点与原点连线的斜率的倒数,图线上的点与原点连线的斜率逐渐减小,说明电阻逐渐增大.故A 正确.BC 、根据电阻的定义R=,可知对应P 点,小灯泡的电阻为R=≠.故B 正确,C 错误;D 、对应P 点,由图可知,小灯泡两端的电压是U 1,流过小灯泡的电流是I 2,所以小灯泡功率为P=U 1I 2.故D 错误.故选:AB【点评】本题结合图象考查对欧姆定律的理解,要明确题中灯泡是非线性元件,其电阻R=,但R ≠.13.如图所示,两根光滑金属导轨平行放置,导轨所在平面与水平面间的夹角为d,整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中,金属杆ab质量为m,长为l,垂直导轨放置,当金属杆d中通有从a到b的恒定电流I时,金属杆ab刚好静止(重力加速度为g),则下列说法正确的是()A.磁场方向竖直向上B.磁场方向竖直向下C.金属杆ab所受安培力的大小为mg sinθD.磁感应强度的大小为【考点】安培力.【分析】以金属杆为研究对象进行受力分析,由平衡条件判断磁场方向并求出安培力的大小和磁感应强度.【解答】解:A、如果磁场方向竖直向下,由左手定则可知,安培力水平向左,金属杆所受合力不可能为零,金属杆不可能静止,则磁场方向竖直向上,故A正确,B错误;C、磁场的方向为竖直向上时,ab受到水平向右的安培力作用,同时还受竖直向下的重力和垂=BIL=mgtanθ直于导轨向上的支持力作用,三力合力可以为零,由力的平衡有:F安解得:B=,故C错误,D正确;故选:AD【点评】物体所受合力为零时,物体处于平衡状态,物体静止或做匀速直线运动;熟练应用左手定则、力的平衡条件即可正确解题.14.如图所示,是“探究影响通电导体在磁场中受力因素”的实验示意图.三块相同蹄形磁铁并列放置在水平桌面上,导体棒用图中轻而柔软的细导线1、2、3、4悬挂起来,它们之中的任意两根可与导体棒和电源构成闭合回路.可认为导体棒所在位置附近为匀强磁场,最初导线1、4接在直流电源两极上,电源没有在图中画出.关于接通电源时可能出现的实验现象,下列叙述正确的是()A.改变导体棒中电流方向的同时交换上下磁极的位置,导体棒摆动方向将会改变B.仅改变导体棒中电流方向或者仅交换磁极的位置,导体棒摆动方向一定改变C.增大导体棒中电流的同时改变导体棒的接人长度,导体棒摆动幅度可能不变。
洛阳市第一学期期末考试高二物理试卷本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
全卷共8页,共100分,考试时间为 90分钟,第Ⅰ卷 (选择题,共42分)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。
2,考试结朿,将答题卡交回。
一、选择题(本题共11小题,每小题3分,共42分。
在每小题给出的四个选项中,第1 一 10 题只有一项符合题目要求,第11 —14题有多项符合题目要求。
全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.在物理学发展过程中,观测、实验,假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用,下列叙述争史实的是 A.奥斯特实验中观察到电流的磁效应,该效应揭示了电和磁之间存在联系 B.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说C.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,会出现感应电流D.楞次在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化2.下列图中表示闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动的情景,导体ab 上的感应电流方向为a →b 的是3.如图所示,左侧有一个竖直放置的超导体圆环,O 点为圆环的圆心,右侧有一条形磁铁。
一开始圆环屮没有电流,条形磁铁由静止沿轴线向左加速运动,当N 极到达圆心0所在位置时,突然静止不动。
下列说法正确的是A.条形磁铁运动的过程中,线圈中有逆时针电流(从左向右看)B.条形磁铁N 极运动到D 点静止瞬间,线圈中的电流消失C.条形磁铁运动的过程中,线圈对条形磁铁有向右的作用力D.条形磁铁运动的过程中,条形磁铁对线圈始终没有作用力4.如图所示,平行金属导轨的间距为d,—端跨接一阻值为尺的电阻,其他电阻不计,匀强磁场的磁感应强度为B ,方向垂直于导轨所在平面向里,一根长直金属棒与导轨成60°角放置,且接触良好,则岀金属棒以垂直于棒的恒定速度υ沿金属导轨滑行时,电阻尺中的电流为A.60sin R Bd υ B. R Bd 060sin υC. R Bd 060cos υD. RBd υ5.将一直汙线垂直于磁场方向放置在磁场中。
洛阳市2016—2017学年第一学期期末考试高二物理试卷本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.全卷共6页,共l00分,考试 时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共42分)注意事项1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上.2.考试结束,将答题卡交回.一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分.在每小题给出的四个选项中,第1 一9 题只有一项符合题目要求,第10—14题有多项符合题目要求。
全部选对的得3分,选对但 不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.下列说法正确的是A.奥斯特发现了电磁感应现象,揭示了磁现象和电现象之间的联系B.法拉第发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系C.安培提出了分子电流假说,说明了一切磁现象都是由电流产生的D.欧姆首先发现了电荷之间存在相互作用力,并得出真空中两个点电荷之间作用力的表达式 2.将一根长为L ,横截面积为S,电阻率为P 的保险丝截成等长的两段,并把两段并起来作为一根使用,则它的电阻和电阻率分别为 A.2,4ρρS L B.ρρ,4SLC.ρρ2,8SLD.ρρ,8SL3.如图1所示,一圆形线圈通有电流I ,放在直线电流I'的右侧附近,线圈与直导线共面,以下关于圆形线圈受到 安培力的合力方向说法正确的是A.水平向左B.竖直向下C.竖直向上D.水平向右4.如图2所示,在阴极射线管正上方平行放一通有强电流的长直导线,则阴极射线(电子束)将A.向纸内偏B.向纸外偏C.向下偏转D.向上偏转5.—矩形线圈绕垂直于勻强磁场并位于线圈平面内的固定轴匀速转动,线圈中的感应电动势e 随时间〖的变化如图3所示。
下面说法中正确的是 A. t1时刻通过线圈的磁通量为零 B.t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大 C. 时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D.每当e 变换方向时,通过线圈的磁通量 绝对值都为最大6.如图4所示是测定自感系数很大的线圈L 直流电阻的电路,L 两端并联一电压表,用来测量自感线圈的直流电压.在测量完毕后,将电路拆除时应A.先断开S1B.先断开S2C.先拆除电流表D.先拆除电阻R7.有一台电风扇,标有“额定电压U 、额定功率P”,电动机线圈的电阻为R,把它接入电压为U 的电路中,经过时间t,电风扇线圈电阻产生的热量为Q ,下列表达式正确的是A.t R U Q 2= B. Pt Q = C. Rt UP Q 22= D.以上三种都正确8.如图5所示,通有恒定电流的螺线管竖直放置,电流方向如图,铜环R 沿螺线管轴线下落,下落过程中环面始终保持水平,铜环先后经过轴线上1、2、3三个位置,位置2处于螺线管的中心,位置1、3与位置2等距。
则A.从上向下看,环经过位置1时,感应电流是逆时针的B.从上向下看,环经过位置3时,感应电流是逆时针的C.环在位置2时的加速度小于重力加速度D.环在位置3的磁通量比在位置2时大9.如图6所示,两平行的虚线区域内存在着有界匀强磁场,有一较小的三角形线框 dc ,其ab 边与磁场边界平行,bc 边小于磁场区域的宽度,现使此线框向右匀速穿过磁场区域,运动过程中始终保持速度方向与ab 边垂直,则下列各图中哪一个可以定性地表示线框在穿过磁场的过程中感应电流随时间变化的规律(设逆时针电流方向为正方向)10.如图7所示,一个闭合导线圈静止于磁场中,由于磁场强弱的变化,而使电路中产生了感生电动势.下列说法正确的是A.磁场变化时,会在空间激发一种电场B.使电荷定向移动形成电流的力是磁场力C.使电荷定向移动形成电流的力是电场力D.从上向下看,当磁场增强时,线圈中有逆时针电场11.如图8所示,一粗糖的平行金属轨道平面与水平面成θ角,两轨道上端用一电阻 R 相连,该装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于轨道平面向上。
质量为m 的金属杆ab 以初速度0υ从轨道底端向上滑行,滑行到某高度h 后又返回到底端。
若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好,轨道与金属杆的电阻均忽略不计。
则下列说法正确的是 A.金属杆ab 上滑过程与下滑过程通过电阻R 的电量一样多B.金属杆ab 上滑过程中克服安培力与摩擦力所做功之和等于2021υm C.金属杆ab 上滑过程与下滑过程因摩擦而产生的内能不一定相等D.金属杆ab 在整个过程中损失的机械能等于装置产生的热量12.压敏电阻的阻值会随所受压力的増大而减小,一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置,如图9甲所示,将压敏电阻平放在升降机内,受压面朝上, 在上面放一物体m ,升降机静止时电流表示数为0I 。
.某过裎中电流表的示数如图乙所示,则在此过程中 A.物体处于失重状态B.物体处于超重状态C.升降机一定向上做匀加速运动D.升降机可能向下做匀减速运动13.如图10所示,50匝矩形闭合导线框 ABCD 处于磁感应强度大小的水平匀强磁场中,线框面积S=0.5m 2,线框电阻不计.线框绕垂直于磁场的轴OO'以角速度s rad /200=ω匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈接入一只“220V,60W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为10A ,下列说法正确的是A.线框平面位于中性面时,通过线框的磁通量为零B.线框中产生交变电压的有效值为 V 2500C.变压器原、副线圈匝数之比25:11D.允许变压器输出的最大功率为 5000W14.如图11所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为n ,原线圈接正弦交流电压U ,输出端A 、A1、A2、A3为理想的交流电流表,R 为三个完全相同的电阻,L 为电感,C 为电容,当输入端接通电源后,电流表A 读数为 I ,下列判断正确的是 A.副线圈两端的电压为nU B.通过副线圈的最大电流I 2C.电流表A1的读数I1大于电流表A2的读数I2D.电流表A3的读数I3=0第Ⅱ卷(选择题,共58分)二、本题共2小题,共13分.15.(4分)用螺旋测微器测圆柱体直径,示数如图12甲所示,此示数为 mm, 游标卡尺可以测量某些工件的外径.在测量时,示数如图12乙所示,则读数为mm 。
16.(9分)在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,实验室备有下列器材供选择: A.待测小灯泡“3 V,2 W”B.电流表A1 (量程3 A,内阻约为1Ω)C.电流表A2 (量程0.6 A,内阻约为5Ω)D.电压表V1(量程3 V ,内阻约为10 k Ω)E.电压表V2 (量程15 V ,内阻约为50 k Ω)F.滑动变阻器风(最大阻值为100 n,额定电流50 mA)G.滑动变阻器(最大阻值为10 n ,额定电流1 A)H.电源(电动势为4 V ,内阻不计)I.电键及导线等(1)电流表应选用 ;电压表应选 ;滑动变阻器应选用 (填器 材前面的字母)(2)在图13甲实物图中,有部分线已连好,要求小灯泡的电压从零开始测量,请连成 符合要求的完整的电路图-(3)开关闭合之前,图中滑动变阻器的滑片应该置于 (选填“A 端”、端”或'“AB 中间”)(4)某同学实验后作出的I —U 图象如图乙所示,则当灯泡两端的电压为2.4V 时, 灯泡的实际功率是_W (结果保留两位有效数字)三、本题共4小题,45分。
解答应写出必要的文字说明和重要的演算步骤。
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)17. (9分) 如图14所示,在水平方向的匀强磁场中,有一边长为a 的正方形线圈绕垂直于磁感线的轴OO'匀速转动,已知线圈的匝数为 n ,电阻为R ,转动的角速度为ω,磁感应强度为B ,求:(1)线圈由中性面位置转动90°的过程中通过线圈横截面的电荷量q. (2)每转动一周,在线圈中产生的电热Q 。
18. (10分)如图15所示,导体框架的平行导轨(足够长)间 距d=lm ,框架平面与水平面夹角037=θ,框架的电阻不计,电阻R1=0.4Ω.匀强磁场方向垂直框架平面向上,且B=0.2T ,光滑导体棒的质量m=0.2 kg ,电阻R = 0.1Ω,水平跨在导轨上,由静止释放,g 取 10 m/s 2,sin37°=0. 6,cos37°=0. 8,求: (1)ab 棒下滑的最大速度;(2)ab 棒以最大速度下滑时的电热功率。
19.(12分)如图16所示,电源电动势E=18V ,内阻r=2Ω,两平行金属板水平放置,相距d=2cm ,当变阻器R2的滑片P 恰好移到中点时,一带电量q= —2×10-7C 的液滴刚好静止在电容器两板的正中央,此时理想电流表的读数为1A,已知定值电阻 R1 =6Ω ,求: (1)带电液滴的质量(取10 m/s 2);(2)当把滑动变阻器的滑动片P 迅速移到C 点后,液滴到达极板时的动能. 20.(14分)如图17所示,xOy 平面内半径为R 的圆0’与y 轴相切于原点O.在该圆区域内,有与y 轴平行的匀强电场和垂直于圆面的匀强磁场,一质量为m 、电荷量为q 的粒子(不计重力)从O 点沿工轴正方向以某一速度射入,带电粒子恰好做匀速直线运动,经T 0时间从P 点射出。
(1)若仅撤去磁场,带电粒子仍从o 点以相同的速度射入, 经2T 时间恰从圆形区域的边界射出,求电场强度的大小和粒子离开电场时速度的大小; (2)若仅撤去电场,带电粒子仍从O 点射入,且速度为原来的2倍,求粒子在磁场中运动的时间。