2011年北京市昌平区高二物理上学期期末试题下载_doc可编辑

昌平区2010～2011学年第一学期高二年级期末质量抽测物理试卷(满分100分，考试时间90分钟)2011.1考生须知1．考生要认真填写学校、班级、姓名、考试编号。2．本试卷共7页，分两部分。第一部分选择题，包括两道大题，16个小题；第二部分非选择题，包括三道大题，8个小题。3．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上做答无效。4．考试结束后，考生应将答题卡放在桌面上，待监考老师收回。第一部分(选择题共52分)一．单项选择题。本题共12小题，每小题3分，共36分.在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，选对得3分，选错或不答的得0分。1.把一条导线平行地放在如图1所示磁针的上方附近，当导线中有电流时，磁针会发生偏转。首先观察到这个实验现象的物理学家是A．奥斯特B．爱因斯坦C．牛顿D．伽利略2.真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F。如果保持这两个点电荷之间的距离不变，而将它们的电荷量都变为原来的3倍，那么它们之间静电力的大小变为A．F81B．F9C．9FD．81F3.在图2所示的四幅图中，正确标明了通电导线所受安培力F方向的是图1INS图2BFIABFIBBFIDBFIC4.如图3所示，在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中，有一个矩形闭合线框abcd，线框平面与磁场垂直。在下列哪种情况，可使线框中产生感应电流A．线框沿纸面向右加速运动B．线框垂直纸面向外运动C．线框绕ad边转动D．线框绕过d点与纸面垂直的轴，沿纸面顺时针转动5．如图4所示，a、b为静电场中一条电场线上的两点，一个带正电的试探电荷只在电场力作用下从a点沿直线运动到b点。下列说法中正确的是A．b点的电场强度比a点的电场强度大B．b点的电势比a点的电势高C．试探电荷在b点的电势能比在a点的电势能大D．试探电荷在b点的速度比在a点的速度大6．对电容C=Q/U，以下说法正确的是A．电容器充电量越大，电容就越大B．电容器的电容跟它两极所加电压成反比C．电容器的电容越大，所带电量就越多D．对于确定的电容器，它所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变7．关于导体的电阻，下列表述正确的是A．跟导体两端的电压成正比B．跟导体中的电流强度成反比C．决定于导体的材料、长度和横截面积D．决定于导体中的电流强度和电压8．关于磁感应强度，下列说法中正确的是A．由FBIL可知，B与F成正比，与IL成反比B．通电导线放在磁场中的某点，那点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，那点的磁感应强度就为零C．通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场，即B＝0D．磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定，其大小和方向是唯一确定的，与通电导线无关abcd图3BEab图49．在图5所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r。将滑动变阻器的滑片P从图示位置向右滑动的过程中，关于各电表示数的变化，下列判断中正确的是A．电压表V的示数变小B．电流表A2的示数变小C．电流表A1的示数变小D．电流表A的示数变大10．如图6，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场上边界b和下边界d水平。在竖直面内有一矩形金属线圈，线圈上下边的距离很短，下边水平。线圈从水平面a开始下落。若线圈下边刚通过水平面b、c（位于磁场中）和d时，线圈所受到的磁场力的大小分别为Fb、Fc和Fd，则A．Fc＜Fb＜FdB．Fc＜Fd＜FbC．Fc＞Fb＞FdD．Fd＞Fc＞Fb11．如图7所示是电磁流量计的示意图。圆管由非磁性材料制成，空间有匀强磁场。当管中的导电液体流过磁场区域时，测出管壁上MN两点的电动势E，就可以知道管中液体的流量Q——单位时间内流过管道横截面的液体的体积。已知管的直径为d，磁感应强度为B，则关于Q的表达式正确的是A．BdEQB．BdEQ4C．BEdQ42D．BEdQ212．穿过某闭合回路的磁通量φ随时间t变化的图象分别如图8中的①～④所示，下列说法正确的是图5R1R2ErPAA2A1Vabcd图6NMBdv图7tφO①tφO②tφOt1t2③tφO④图8A．图①有感应电动势，且大小恒定不变B．图②产生的感应电动势一直在变大C．图③在0～t1时间内的感应电动势是t1～t2时间内感应电动势的2倍D．图④产生的感应电动势先变大再变小二．不定项选择题.本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，可能有多个选项符合题意，全部选对得4分，部分选对得2分，选错或不答的得0分。13．图9为某正电荷Q产生的某区域的电场线分布图，a、b是电场中的两点。将电荷量为q=5×10－8C的正点电荷（试探电荷）置于a点，所受电场力为2×10-3N，则下列判断正确的是A．a点的场强大小为4×104N/C，方向向右B．将电荷量为q的负点电荷放于a点，a点场强大小仍为4×104N/C，方向向左C．将点电荷q从a点移走，则该点的电场强度为零D．b点处的电场强度小于4×104N/C14．一台直流电动机的电阻为R，额定电压为U，额定电流为I，当其正常工作时，下述正确的是A．电动机所消耗的电功率I2RB．t秒内所产生的电热为UItC．t秒内所产生的电热为I2RtD．t秒内输出的机械能为（U－IR）It15．用如图10所示（甲）电路来测量电池电动势和内电阻，根据测得的数据作出了(乙)图所示的U—I图象，由图象可知A．电池内阻的测量值是3.50ΩB．电池电动势的测量值是1.40VC．外电路发生短路时的电流为0.4AD．电压表的示数为1.20V时电流表的示数I’=0.20A图9abEAV(甲)I/AU/V1.401.201.000I’0.4(乙)图1016．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图11）。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。实验中，极板所带电荷量不变，若A．保持S不变，增大d，则θ变小B．保持S不变，增大d，则θ变大C．保持d不变，减小S，则θ变大D．保持d不变，减小S，则θ变小第二部分（非选择题，共48分）三．填空题.本题共3小题，每小题4分，共12分.17．用伏安法测某一电阻时，如果采用如图12所示的甲电路，测量值为R1，如果采用乙电路，测量值为R2，那么R1、R2与真实值R之间的大小关系为。18．已知氕（11H）、氘（21H）、氚（31H）三个带电粒子，它们以相同的速度垂直射入同一匀强磁场中，做匀速圆周运动。则半径最大的是，周期最长的是。19．如图13所示，水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈abcd，当一竖直放置的条形磁铁的S极从线圈正上方快速靠近线圈时，流过ab边的电流方向为；若线圈始终不动，线圈受到的支持力FN与自身重力间的关系是FNmg（选填“＞”、“＜”或“＝”）。++++图11图12SN图13cabd四．实验题.本题共3小题，共15分.20．（3分）用如图14所示的实验装置研究电磁感应现象．当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转．下列说法哪些是正确的？A．当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转B．当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针向左偏转C．保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转D．磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针向左偏转21．（12分）一些材料的电阻随温度的升高而变化。(1)如图15（甲）是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图像，若用该电阻与电池（电动势E=1.5V，内阻不计）、电流表（量程为5mA、内阻不计）、电阻箱R′串联起来，连接成如图（乙）所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。①电流刻度较大处对应的温度刻度_____________；(填“较大”或“较小”)②若电阻箱阻值R′=150Ω，当电流为5mA时对应的温度数值为_________°C。(2)某实验小组研究一白炽灯两端电压与电流的关系，得到了如下表所示的一组数据，并描绘出其I-U图线如图16中(a)所示。NS－＋图14R/Ωt/oCOR0甲18010080R/Ωt/oCOR0甲18010080ARgR'E乙R0mA12345()丙0mA12345()丙甲丙图15mAO80t/°C100180R/ΩR0①由图线可看出该白炽灯的电阻随电压的增大而_________（选填“增大”或“减小”）②实验还用到了下列器材：直流电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关及导线若干。请在图（b）中以笔划线代替导线按实验要求将实物图补充完整。五．论述计算题.本题共3小题，共21分，解答时写出必要的文字说明、公式或表达式。有数值计算的题，重力加速度g取10m/s2，答案必须明确写出数值和单位。22．（7分）如图17所示，水平U形光滑固定框架，宽度为L=1m，电阻忽略不计，导体棒ab的质量m=0.2kg、电阻R=0.5Ω，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，方向垂直框架平面向上。现用F=1N的外力由静止开始向右拉ab棒，当ab棒的速度达到5m/s时，求：U（V）00.92.43.65.47.210.214.4I（mA）045120170210230250265·······3691215I/mAU/V0300200100（a）（b）图16-0.33-315（1）ab棒所受的安培力的大小；（2）ab棒的加速度大小。23．（7分）如图18所示，水平放置的两金属极板长度为L，相距为d，极板间的电压为U，两极板间的电场可视为匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从极板中央水平射入电场中，射入时的速度为v0，并从电场的右端射出。若不计粒子的重力，求该粒子射出时沿垂直于板面方向偏移的距离y。24．（7分）如图19所示为一质谱仪的构造原理示意图，整个装置处于真空环境中，离子源N可释放出质量均为m、电荷量均为q（q＞0）的离子。离子的初速度很小，可忽略不计。离子经S1、S2间电压为U的电场加速后，从狭缝S3进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场中，沿着半圆运动到照相底片上的P点处，测得P到S3的距离为x。求：(1)离子经电压为U的电场加速后的速度v；(2)离子的荷质比(q/m)+-----+++++dLv0FBab图17图18PS3S2S1NxB图19第一部分(选择题共52分)一．单项选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分）题号123456789101112选项ACBCDDCDBABC二．不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分）题号13141516选项ADCDBDBC第二部分（非选择题，共48分）三．填空题（每小题4分，共12分）17．R1＜R＜R218.氚（31H），氚（31H）19.从b到a，四．实验题（本题共2小题，共15分）20．AC(3分)21．（1）①较小(3分)②50(3分)（2）①增大(3分)②见右图(3分)五．论述计算题(本大题共3小题，共21分)22.（7分）解：(1)根据导体棒切割磁感线的电动势E=BLv（1分）由闭合电路欧姆定律得回路电流REI（1分）ab所受安培力F安=BIL=0.4N（2分）(2)根据牛顿第二定律maFF安（2分）得ab杆的加速度a=mFF安=3m/s2（1分）23.（7分）解：粒子在电场中做类平抛运动，在垂直于板面方向的分运动为匀加速运动。带电粒子受到的电场力为F=qE①（1分）由牛顿第二定律得带电粒子的加速度为mFa②（1分）由于极板间为匀强电场，故U=Ed③（1分）带电粒子在平行于板面的方向不受力，所以在这个方向做匀速运动，由L=v0t可求得0vLt④（1分）带电粒子射出电场时，在垂直于板面方向偏移的距离为221aty⑤（1分）由①②③④⑤可得2022mdvqULy⑥（2分）24.（7分）解：（1）离子经S1、S2间电压为U的电场加速，根据动能定理qU=221mv(2分)所以mqUv2①(1分)（2）设离子进入磁场后做匀速圆周运动速率为v，半径为R。洛伦兹力提供向心力2mvqvBR②(1分)又因R=12x③(1分)联立①②③，解得228xBUmq