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高二物理下学期期末测试卷

来源:快读网 编辑:秩名 时间:2020-05-29

高二物理(下)期 末 测 试 卷

总分100分  时间100分钟  成绩评定

一、

选择题:本题共10小题;每小题3分,共30分,每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得3分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。

1。

如图1所示,电源电势为E,内阻为r,当滑动变阻器R′的滑片向右滑

动时,以下结论正的是

(  )

A.电源的总功率增大

B.R1的功率减小

C.R2的功率减小

D.内阻r消耗的功率增大

2.如图2所示的电路中,R1、R2、R3、R4、R5为阻固定的电阻,R6为

可变电阻,A为内阻可忽略的电流表,V为内阻很大的电压表,电

图1

源的电动势为E,内阻为r,当R6的滑动触片向a点移动时,(  )

A.电压表V的读数变大

B.电压表V的读数变小

C.电流表A的读数变大

D.电流表A的读数变小

图2

3.图3是电磁流量计原理示意图,在非磁性材料做成的圆管道处加一磁感应强度为B的匀强磁场,已知管中有导电液体流过时,管壁上a、b两点电势分别为Ua,Ub,且Ub>Ub,管道直径为D,液体流动方向向左,则

(  )

A。 管内自由电荷运动方向向左

B.管内自由电荷运动方向向右

C.液体流量Q=D(Ua-Ub)/4B

D.液体流量Q=DB/4(Ua-Ub)

4。 如图4所示的两个电流分别通过完全相同的电阻时,在一个周

图3

期的时间里,两个电阻消耗的电功之比W甲∶W乙为

(  )

A.2∶1

B.1∶2

C.5∶4

D.4∶5

图4

5.如图5所示,相距为d的水平金属板M、N的左侧有一对竖直金

属板P、Q,P板上的小孔S正对Q板上的小孔O,M、N间有垂直

纸面向里的匀强磁场,在小孔S处有一带负电的粒子,其重力和

初速均不计,当变阻器滑动触头在AB中点时,带负电粒子恰能在

M、N间做直线运动,当滑动变阻器滑片滑到A点后 (  )

图5

A.粒子在M、N间运动过程中,动能将减小

B.粒子在M、N间运动过程中,动能将增大

C. 粒子在M、N间运动过程中,动能不变

D.粒子可能从M板的右边缘飞出

6.同位素粒子以相同的速率从a孔射入正方形空腔中,空腔内匀强磁场的磁感应强度方向如图6所示,如果从b、c射出的粒子质量分别为m1、m2,打到d点的粒子质量为m3,则下列判断正确的是

(  )

A.m1>m2>m3

B.m3>m2>m1

C.m1∶m1=1∶2

D.m2∶m3=2∶1

7。 为了控制海洋中水的运动,海洋工作者有时根据水流通过地磁场所产生的感应

电动势测水的流速。其课外活动兴趣小组4个成员甲、乙、丙、丁前去海边某处

测量水流速度,假设该处地磁场的竖直分量已测出为B,该处的水流是南北流向,

问下列测定方法可行的是

(  )

图6

A.甲将两个电极在水平面上沿水流方向插入水流中,测出两极间距离L及与两极相连测量电势差的灵敏仪器的读数U,则水流速度v=

B.乙将两个电极在水平面上沿垂直水流向入水流中,测出两极间距离L及与两极相连测量电势差的灵敏仪器的读数U,则水流速度v=

C.丙将两个极沿垂直海平面方向插入水流中,测出两极间距离L及与两极相连测量电势差的灵敏仪器的读数U,则水流速度v=

D.丁将两个电极在水平面上沿任意方向插入水流中,测出两极间距离L及与两极相连测量电势差的灵敏仪器的读数U,则水流速度v=

8.电磁流量计广泛应用于测量可导电流体(如污水)在管中的流量

(在单位时间内通过管内横截面的流体的体积)。为了简化,假设

流量计是图7所示的横截面为长方形的一段管道,其中空部分的

长、宽、高分别为图中的a、b、c。流量计的两端与输送液体的管

道相连接(图中虚线)。图中流量计的上下两面是金属材料,前后

两面是绝缘材料。现在流量计所在处加磁感强度为B的匀强磁场,

图7

磁场方向垂直于前后两面。当导电流以体稳定地流经流量计时,

在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接,I表示测得的电流值。已知流体的电阻率为,不计电流表的内阻,则可求得流量为

(  )

A.(bR+)

B。 (aR+)

C。 (cR+)

D。 (R+)

9。 如图8所示,在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子

分别以相同速度沿与x轴成30°角从原点射入磁场,则正、负电子在磁场中

运动时间之比为

(  )

A.1∶2

B.2∶1

图8

C.1∶

D.1∶1

10.图9甲中的虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场,直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度匀速转动。设线框中感应电流方向以逆时针为正方向,那么在图9乙中能正确描述线框从图9甲所示位置开始转动一周的过程中,线框内感应电流随时间变化情况的是

(  )

图9

二、本题共3小题,第11、13题每题7分,第12题6分,共20分,把答案填在题中横线上或按要求作答。

11.从下表中选出适当的实验器材,设计电路来测量电流表A1的内阻r1。要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据。

器材(代号)

规      格

电流表(A1)

量程10Ma,内阻r1待测(约40

电压表(V)

量程10V,内阻r3=10k

电流表(A2)

量程500A,内阻r2=750

电阻(R1)

阻值约100,作保护电阻用

滑动变阻器(R2)

总阻值约50

电池

电源电动势为1。5V,内阻较小

开关(S)

导线若干

(1)    在虚线主框中画出电路图,标明所用器材的代号。

(2)

(2)若选测量数据中的一组来计算r1,则所用的表达式为r1=

,式中各符号的意义是

12.有一阻R,其阻值大约在40~50之间,需要进一步测定其阻值,现有下列器材:

器   材

代号

规        格

电池组

电压表

电流表

电流表

滑动变阻器

滑动变阻器

开关

几根连接用导线

E

V

A1

A2

R1

R2

S

电动势9V,内阻约为0。5

量程0~10V,内阻20k

量程0~50mA,内阻约20

量程0~300mA,内阻约4

阻值范围0~100,额定电流1A

阻值范围0~1700,额定电流0。3A

有两种可供选用的电路如图10和图11所示,为了实验能正常进行并减小测量误差,而且要求滑动变阻器便于调节,在实验中应选图

所示的电路,应选代号是

的电流表和代号是

的滑动电阻器。

图10

图11

13.测量电源的电动势E及内阻r(E约为4。5V,r 约为1。5)。

器材:量程3V的理想电压表  ,量程0。5A的电流表  (具有一定内阻),固定电阻R=4,滑动变阻器R′,开关S,导线若干。

(1)画出实验电路原理图。图中各元件需用题目中给出的符合或字母标出。

(2)实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2。则可以求出E=

,r=

。(用I1、I2、U1、U2及R表示)

三、本题共5小题,共50分,要求解答应写出必要的文字说明和相关方程以及重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的,答案中必须明确写出数值和单位。

14.(10分)如图12所示,R1=40,R2=60,变阻器现用电阻为50,若把滑头P移向右端,则R1的功率减小为原来的9/16,电源的内阻为1,求变阻器的最大电阻。

图12

15.(10分)一匀强磁场,磁场方向垂直于xOy平面。在xOy平

面上,磁场分布在以O为中心的一个圆形区域内。一个质量为

m、电荷量为q的带电粒子,由原点O开始运动,初速为,方

向沿x正方向。后来,粒子经过y轴上的P点,此时速度方向

与y轴的夹角为30°,P到O的距离为L,如图13所示,不计

重力的影响,求磁场的磁感应强度B的大小和xOy平面上磁场

区域的半径R。

图13

16.(9分)如图14甲所示,在周期性变化的匀强磁场区域内,有垂直于磁场的一半径为r=1m、电阻为R=3。14的金属圆形线框,当磁场按图乙所示规律变化时,线框中有感应电流产生。

(1)在丙图中画出感应电流随时间变化的I-t图像(以逆时针方向为电流正方向)。

(2)求出线圈中感应电流的有效值。

图14

17.(9分)如图15甲所示,U形金属框与水平面成30角,置于与框面垂直的匀强磁场中,磁场强度随时间变化的规律如图乙所示,规定图示磁场方向为正方向。在t=0时刻将金属棒PQ置于U开框上并与U形框构成正方形闭合回路,且在t=0到t=1s内金属棒PQ始终静止。已知金属棒PQ的长度为0。5m,质量为0。3kg,电阻为0。5,其余部分电阻不计。求:

(1)0~1s内金属棒PQ中感应电流的大小与方向;

(2)在t=0。5s时金属棒PQ所受摩擦力的大小与方向。

图15

18.(12分)如图16所示,在>0空间中存在匀强电场,场强方向沿

轴的负方向,在>0的空间中存在匀强磁场,磁场方向垂直O

平面(纸面)向外,一电荷量为q、质量为m的带正电的运动粒子,

经过轴上=h处的P1时,速度为,方向沿轴正方向;然后经

过=2h处的P2点进入磁场,并经过轴上=-2h处的P点,不计

重力,求:

(1)电场强度的大小;

(2)粒子到达P2点的速度大小和方向;

图16

(3)磁感应强度的大小。

期 末 测 试 卷

1.ABD 2.BD 3.AC 4.D 5.C 6.BC 7.B 8.A 9.A 10.A

11.(1)电路如图所示:

(2),其中I1表示通过A1的电流,I2表示通过A2的电流,r2为

电流表A2的内阻

12.10;A2;R2                              第11题图

13.(1)如图

(2)

14.当变阻器滑头S在题图示的位置时,R1上消耗电功率为,

此时电路中总电阻为R0 =1+50+,总电流,     第13题图

。当变阻器滑动头移到了右端时,变阻器连入电路的电阻达到最大值(电路除去滑线变阻器后的电阻为25Ω),此时电路中的总电阻为R = 25 +,总电流为,通过R1的电流为,电阻R1上消耗电功率为

由题意可得解得

解得

15.粒子在磁场中受洛伦兹力作用,做匀速圆周运动,设其半径为r,   ①

据此并由题意知,粒子在磁场中的轨迹的圆心C必在y轴上,且P点在磁

场区之外。过P沿速度方向作延长线,它与x轴相交于Q点。作圆弧过O

点与x 轴相切,并且与PQ相切,切点A即粒子离开磁场区的地点。这样也

求得圆弧轨迹的圆心C,如图所示。由图中几何关系得L=3r

由①、②求得

第15题图

图中OA的长度即圆形磁场区的半径R,由图中R几何关系可得

16.(1)如图所示

(2)由有效值定义得,解得

17.(1)由法拉第电磁感应定律得,则电流

方向由Q到P

第16题图

(2)PQ受力情况如图所示(假设f沿框面向下),由力的平衡条件得

,而F=BIL=2N,解得 f=0。5N

其值为正,方向沿框面向下

18.(1)粒子在电场中做类平抛运动,在x轴是做匀速直线运动,在y轴上沿   第17题图

负方向做初速度为零的匀加速运动,由题意可知:

(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动,其轨迹如图所示,由图可知,轨道半径为

粒子做匀速圆周运动的向心力是洛伦兹力,

第18题图

高二物理下学期期末测试卷
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