高二物理第一学期期末考试试题

高二物理第一学期期末考试试题

高二物理

一、选择题：在下列每小题给出的四个答案中，至少有一个正确的，把正确答案全选出来，全选对的得4分，漏选的得2分，有错选或不选的得0分。

1．在边长为a的正方形的每一顶点都放置一个电荷量为q的点电荷，如果保持它们的位置不变，每个电荷受到其他三个电荷的静电力的合力为（　　 ）

A．　　　　 B．　　　　C．　　D．

2．如图M、N、P是电场中的三点，下列判断正确的是（　　 ）

A．M点的电势比N点的电势高　

 B．P点的电势比N点的电势低

C．带电量为-q的点电荷，从点M移点N，电势能减少

D．P点的电场强度比N点的电场强度小

3．一弹簧振子做简谐振动，周期为T（　　 ）

A．若t时刻和（t+Δt）时刻振子运动位移的大小相等，方向相同，则Δt 一定等于T的整数倍

B．若t时刻和（t+Δt）振子运动速度大小相等，方向相反，则Δt 一定等于的整数倍

C．若Δt =T，则在t时刻和（t+Δt）时刻振子运动的加速度一定相等

D．若Δt=，则在t时刻和（t+Δt）时刻弹簧的长度一定相等

4．如图所示是一个单摆的共振曲线（g=10m/s²），则（　　 ）

A．此单摆的摆长约2.8m　　　 B．此单摆的周期约0.3m

C．若摆长增大，共振曲线的峰将向上移动

D．若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动

5．某同学在研究电容，电感对恒定电流与交变电流的影响时，采用如图所示的电路，其中L1、L2是两个完全相同的灯泡，已知把开关置于3、4时，电路与交流电源相通，稳定后的两个灯泡发光亮度相同，则该同学在如下操作中能观察到的实验现象是（　　 ）

A．当开关置于1、2时，稳定后L1亮，L2不亮

B．当开关置于1、2时，稳定后L1、L2两个灯泡均发光，但L1比L2亮

C．当开关从置于3、4这一稳定状态下突然断开，则两灯泡同时立即熄灭

D．当开关置于3、4瞬间，L2立即发光，而L1亮度慢慢增大

6．如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一根磁铁，磁铁正下方不远处的水平面上放一个质量为m，电阻为R的闭合线圈。将磁慢慢托起到弹簧恢复原长时放开，磁铁开始上下振动，线圈始终静止在水平面上，不计空气阻力，则以下说法正确的是（　　 ）

A．磁铁做简谐运动　　　　　　　　　B．磁铁最终能静止

C．在磁铁振动过程中线圈对水平面的压力有时大于mg，有时小于mg

D．若线圈为超导线圈，磁铁最终也能静止

7．如图所示的电路可将声音信号转化为电信号，该电路中右侧固定不动的金属板b与能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属的振动膜a构成了一个电容器，a、b通过导线与恒定电源两极相接，若声源S做简谐运动，则（　　 ）

A．a板振动过程中，a、b板之间的电场强度不变

B．a板振过程中，a、b板所带的电量不变

C．a板振动过程中，灵敏电流计中始终有方向不变的电流

D．a板向右的位移最大时，a、b板构成的电容器的电容最大

8．如图所示为理想变压器，灯泡L1、L2、L3都标有“5V、5W”，L4标有“5V，10W”，若它们都能正常发光，则变压器的匝数比n₁ ：n₂和输入电压U为（　　 ）

A．2：1　20V　　 B．1：2　25V　　C．2：1　25V　 D．1：2　20V

9．粗细均匀的电阻丝围成的正方形线圈原先整个置于有界匀强磁场内，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行。现使线框沿四个不同方向以匀速V平移出磁场，如图所示，则在线框移出磁场的整个过程（　　 ）

①　　　　　　　　　 ②　　　　　　　  ③　　　　　　　　　  ④

A．四种情况下流过ab边的电流方向相同　　B．①图中流过线框的电量与V的大小无关

C．②图中线框的电功率与V的大小成正比　 D．③图中磁场对线框做的功与V ²成正比

10．用质量不计的弹簧把质量为3m的木板A和质量B连接组成如图所示装置。B板置于水平地面上，现用一个竖直向下的力F下压木板A，撤消F后，B恰好被提离地面，由此可知力F的大小是（　　 ）

A．7mg　　　 B．4mg　　　C．3mg　　　D．2mg

11.如图所示电路，闭合开关时灯不亮，已经确定是灯泡断路或短路引起的，在不能拆开电路的情况下（开关可闭合，可断开），现用一个多用电表的直流电压档，直流电流档和欧姆档分别对故障作出如下判断（如表所示）正确的是（　　 ）

次序	操作步骤	现象和结论
A	闭合开关，选直流电压档，红黑表笔分别接a、b	有示数，灯断路； 无示数，灯短路
B	闭合开关，选直流电流档，红黑表笔分别接a、b	有示数，灯断路， 无示数，灯短路
C	闭合开关，选欧姆档，红黑表笔分别接a、b	指针不动，灯断路；指针偏转，灯短路
D	断开开关，选欧姆档，红黑表笔分别接a、b	指针不动，灯断路，指针偏转，灯短路

二．探究题

12．某同学设计了一个路灯自动控制门电路（如图），天黑了，让路灯自动接通，天亮了，让路灯自动熄灭。图中R_G是一个光敏电阻，当有光线照射时，光敏电阻的阻值会显著减少。R是可调电阻，起分压作用。J为路灯总开关控制继电器，图中的“电源”是路灯的电源

（1）请在虚线框内填入需要的门路符号。　（2）应该把路灯接在A、B端还是C、D端？

（3）如果路灯开关自动接通时天色还比较亮，现要调节自动控制装置，使得它在天色较暗时才会自动接通开关，应如何调节R？

13．在测定金属的电阻率的实验中，用螺旋测器金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测量金属丝的长度为L=0.8l0m，金属丝的电阻大约为4，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。

（1）从图中读出金属丝的直径为　　　　　　 mm

（2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：

A．直流电源：电动势约8.0v，内阻很小　　　 B．电流表A₁：量程0~0.6A，内阻0.125

C．电流表A₂：量程0~3.0A，内阻0.025　　D．电压表V:量程0~3.0V，内阻3K

E．滑动变阻R₁：最大阻值10

F．滑动变阻R₂：最大阻值500；　　G．开关导线等

在可供选择的器材中，应该选用的电流表是　　　 ；应该选用的滑动变阻器是　　　　。

（3）根据所选的器材，在答卷上画出实验电路图

（4）若根据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx = 4.1,测这种金属材料的电阻率为　　 .M（保留二位有效数字）

三．计算题：解答题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。

14．在电场中把 -的负电荷从A点移到B点，静电力做功，再把这个电荷从B点移到C点，静电力做功_，求：

（1）A、B间，B、C间，A、C间的电势差U_AB、U_BC、U_AC各是多少？

（2）定性地画出电场的分布示意图，大致标出A、B、C三点的位置

（3）把的电荷从A点移到C点，静电力做多少功？

15．如图所示，真空中有一束电子流，以一定速度V₀沿着与电场垂直的方向，自O点飞入匀强电场，以O为原点，取X轴垂直于电场方向，Y轴平行于电场方向，现沿X轴取OA=AB=BC，分别自A、B、C三点作与Y轴平行的直线交运动径迹于M、N、P三点。求：

（1）电子过M、N、P三点时，沿X轴的分速度之比。

（2）电子过M、N、P三点时，沿Y轴的分速度之比。

（3）电子过OM、MN、NP这三段的动能增量之比。

16．一小型发电机内矩形圈在匀强磁场以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数n=100,穿过每匝线圈的磁通量随时间按正弦规律变化，如图所示，发电机内阻，外电阻。求：

（1）发电机产生的最大电动势Em。

(2)使线圈转动一周外力做的功。

17．如图所示，在与水平面成θ= 30⁰角的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道，其电阻可忽略不计，空间存在着匀强磁场，磁感应强度B=0. 20T，方向垂直于轨道平面向上，导体棒ab、cd垂直于轨道放置，且与金属轨道接触良好构成闭合回路，每根导体棒的质量，回路中每根导体棒电阻，金属轨道宽度，现对导体棒ab施加平行于轨道向上的拉力，使之匀速向上运动，在导体棒ab匀速向上运动的过程中，导体棒cd始终能静止在轨道上（g取10m/s²），求：

（1）导体棒cd受到的安培力大小

（2）导体棒ab运动的速度大小　　　 （3）拉力对导体棒ab做功的功率

18．如图所示，在地面附过有一范围足够大的相互正交的匀强电场和匀强磁场。匀强磁场的磁感应强度为B，方向水平并垂直纸面向外，质量为m，带电量为的带电微粒在此区域恰好做速度大小为v的匀速圆周运动（重力加速度为g）

（1）求此区域内电场强度的大小和方向.

（2）若某时刻微粒运动到场中距地面高度为H的P点，速度与水平方向成，如图所示，则该微粒至少须经过多长时间运动到距地面最高点？最高点距地面多高？

(3)在（2）问中微粒运动到P点时，突然撤去磁场，同时电场强度大小不变，方向变为水平向右，则该微粒运动中距地面的最大高度是多少？

19．有界匀强磁场如图甲所示，质量为m，电阻为R的长方形线圈abcd，边长分别为L和2L，现线圈一半在磁场内，另一半在磁场外，磁感应强度为B。,时刻磁场开始均匀减小，线圈中产生感应电流，在磁场力作用下运动，V—t图象如图乙所示，图中斜向虚线为O点速度图线的切线，数据由图中给出，不考虑重力影响，求：

（1）磁场磁感应强度的变化率 .　　　 （2）t ₂时刻回路电功率。

座位号：

高二物理第一学期期末考试试题答题卷

高二物理

一．　　　　　  选择题：共11小题，每小题4分，共44分，将答案涂在答题卡上作答在其他地方无效。

二．探究题：（每空3分，共24分）

12．（1）　　　　　 （2）　　　　　　  （填“A、B”或“C、D”）

（3）　　　　  （填“增大”“减小”或“不变”）

13．（1）　　　　　  ；　 （2）　　　　  、　　　　  ；（填序号）

 

（3）　　　　　　　　　　　　　

电路图

（4）　　　　　　　 （保留二位有效数字）。

三．计算题：解答题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

　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

17、（13分） 18、（16分）

参考答案：

一、选择题：

1．C　2. AD　3C　4.AD　5.AD 6.BCD　7.D 8.C　9AB　 10.B　11.ABD

二、探究题：

12．（1）　　　　　　　 （2）C、D　 （3）增大

13、(1)0.520  (2)B ;　E　　(3)电路图如图所示：

（4）1．0×10 ^{– 6}

三、计算题：

14、（1）U_AB= - 75V　 U_BC= 200V　 U_AC= 125V

（2）

(3)W_AC= 1.875×10 ^{– 7}J

15、（1）1：1：1　　（2）1：2：3　 （3）1：3：5

16 、（1）据法拉第电磁感应定律：

E_m = nBSω= nф_mω

ω =2π/T　 解得：E_m = 200V

（2）有效值为： E_有 = E_m /

使线圈转动一周外力做的功：W=Q= E_有²/(R+r)=6.28J

17(1)导体棒cd静止时受力平衡，则：

F_安 = mgsinθ= 1.0N

(2)设ab棒产生的感应电动势为E：

E=BLv

I= E/2r

F_安 = BIL　　解得：v =10m/s

(3)拉力的功率：P=Fv =20W

18.(1)带电粒做匀速圆周运动，电场力与重力平衡，则：mg=qE,得：E=mg/q （方向竖直向下）

（2）粒子做匀速圆周运动，半径为R

qBv=mv²/R

最高点与地面的高度为：

H_m = H + R(1+sin45⁰)=H +

运动到最高点所用时间为： t =3T/8 =

(3)由动能定理：-F_合S=0 – mv²/2

S=　　运动的最大高度： h = Ssin45⁰ = v²/4g

19、（1）由v — t图，t=0时刻加速度 a=v₀/t₁

此时感应电动势： E = ΔФ/Δt =　 则　

I = E/R=L²ΔB/RΔt

安培力：F_安=BIL　

据牛顿第二定律：　解得：

（2）线圈在t₂时刻开始做匀速直线运动，有两种可能：

①线圈没有完全进入磁场，磁场就消失，所以感应电流为0：P=0；

②磁场没有消失，但线圈完全进入磁场，尽管有感应电流，但所受合力为0，同样做匀速直线运动：P = E²/R =4m²v₀²R/B₀²t₀²L²