浙江省杭州市余杭区2015-2016学年高二上学期期末考试物理试题

2015学年第一学期期末教学质量检测高二物理试题卷考生须知：1．本卷满分100分，考试时间90分钟；2．答题前，在答题卷指定区域内填写学校、班级、姓名、学号、准考证号；3．所有答案必须写在答题卷上，写在试题卷上无效；4．考试结束，只需上交答题卷。一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分，每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.电磁感应是发电的基本原理之一，发现电磁感应现象的科学家是（▲）A．安培B．赫兹C．法拉第D．麦克斯韦2.在真空中有两个点电荷，二者的距离保持一定。若把它们各自的电量都增加为原来的3倍，则两电荷的库仓力将增大到原来的(▲)A．3倍B．6倍C．9倍D．3倍3.关于电场线的说法，正确的是(▲)A．电场线越密的地方，同一电荷所受电场力一定越大B．正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C．电场线的方向，就是电荷受力的方向D．静电场的电场线是闭合的4.如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，如果将滑动变阻器的滑片向b端滑动，则灯泡L、电表A(均未超过限度)会发生何种变化(▲)A．灯泡L变亮，电流表A示数变小B．灯泡L变亮，电流表A示数变大C．灯泡L变暗，电流表A示数变小D．灯泡L变暗，电流表A示数变大5．如图所示，是点电荷电场中的一条电场线，则(▲)A．a点场强一定大于b点场强B．形成这个电场的电荷一定带正电C．正电荷在a处受到的静电力大于其在b处的静电力D．在b点由静止释放一个电子，将一定向a点运动6.质量为m的带电小球在正交的匀强电场、匀强磁场中做匀速圆周运动，轨道平面在竖直平面内，电场方向竖直向下，磁场方向垂直圆周所在平面向里，如图所示，由此可知（▲）A．小球带正电，沿顺时针方向运动B．小球带负电，沿顺时针方向运动C．小球带正电，沿逆时针方向运动D．小球带负电，沿逆时针方向运动7．如图所示，在边界PQ上方有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子同时从边界上的O点沿与PQ成θ角的方向以相同的速度v射入磁场中，则关于正、负电子，下列说法不正确的是(▲)A．在磁场中运动的轨道半径相同B．出边界时两者的速度相同C．出边界点到O点处的距离相等D．在磁场中运动的时间相同8．如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为W1，通过导线截面的电荷量为q1；第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为W2，通过导线截面的电荷量为q2，则(▲)A．W1W2，q1q2B．W1W2，q1＝q2C．W1W2，q1q2D．W1W2，q1＝q29．如图，A和B是材料相同、厚度相同、表面为正方形的两个导体，但B的尺寸比A的小很多。两个导体通过的电流方向如图所示。以下说法正确的是（▲）A．A的电阻一定比B的大B．A的电阻一定比B的小C．A、B电阻相同D．A、B电阻大小无法比较10．一个白炽灯泡上标“220Ｖ40W”，那么为了使它正常发光，所使用的正弦交流电应是(▲)A．电压最大值为220V，电流最大值约为0.18AB．电压最大值为311V，电流最大值约为0.26AC．电压有效值为220V，电流有效值约为0.26AD．电压有效值为311V，电流有效值约为0.18A11．如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一铝质圆形金属球以一定的初速度通过有界匀强磁场，则从球开始进入磁场到完全穿出磁场的过程中(磁场宽度大于金属球的直径)，则小球(▲)A．整个过程匀速运动B．进入磁场的过程中球做减速运动，穿出过程做加速运动C．整个过程都做匀减速运动D．穿出时的速度一定小于初速度12．如图所示，带电液滴处于静止状态，在A、B两极板之间的距减小的过程中，以下说法正确的是（▲）A．通过R中的电流方向向右，P向下运动B．通过R中的电流方向向右，P向上运动ABC．通过R中的电流方向向左，P向上运动D．通过R中的电流方向向左，P向下运动13.如图为一有界匀强电场，场强方向为水平方向(虚线为电场线,—带负电微粒以某一角度θ从电场的a点斜向上方射入,沿直线运动到b点,即可知（▲）A．电场中a点的电势低于b点的电势B．微粒在a点时的动能与电势能之和与在b点时的动能与电势能之和相等C．微粒在a点时的动能小于在b点时的动能,在a点时的电势能大于在b点时的电势能D．微粒在a点时的动能大于在b点时的动能,在a点时的电势能小于在b点时的电势能二、选择题II（本题共3小题，每小题2分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）14．（加试题）如图是一弹簧振子，O为平衡位置，则振子从a→O运动的过程中，下列说法正确的是（▲）A．位移不断减小B．速度不断减小C．加速度不断减小D．弹簧的弹性势能不断增大15．（加试题）一盏额定功率为40W的安全灯，它的额定电压是36V，用变压器(可视为理想变压器)将220V交流电压降为36V对该灯供电，在接通电路后，所用变压器的(▲)A．原、副线圈的端电压之比等于9∶55B．原、副线圈的匝数之比等于55∶9C．原线圈中通过的电流约为0.182AD．原线圈中通过的电流约为1.111A16．（加试题）远距离输电中，发电厂输送的电功率相同，如果分别采用输电电压为U1=110kV输电和输电电压为U2=330kV输电。则两种情况中，输电线上通过的电流之比I1∶I2等于(▲)A．1∶1B．3∶1C．1∶3D．9∶1三、非选择题（本题共7小题，共55分）17．（4分）在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠（2.5V，0.6W），滑动变阻器，多用电表，电流表，电压表，电池组，开关，导线若干。（1）粗测小电珠的电阻，应选择多用电表▲倍率的电阻档（请填写“×1”、“×10”或“×100”）；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图（甲），结果为▲Ω．（2）某同学正确选择仪器后连接了如图（乙）所示的电路，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：①▲；②▲．18．（6分）某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的其它器材有：A．电压表V：0～3～15VB．电流表A：0～0.6～3AC．变阻器R1：(20Ω，1A)D．变阻器R2：(1000Ω，0.1A)E．电键S和导线若干（1）实验中电压表应选用的量程为▲（填0-3V或0-15V）；电流表应选用的量程为▲（填0-0.6A或0-3A）；变阻器应选用▲；（2）实验测得的6组数据已在U—I图中标出，如图所示.请你根据数据点位置完成U—I图线，并由图线求出该电池的电动势E=▲V，电阻r=▲Ω。19.（9分）如图所示，一长为L的绝缘细线下端拴一质量为m、带电量为q的小球，将它置于一方向水平向右的匀强电场中，当细线偏离竖直方向的夹角为θ时，小球处于平衡。已知重力加速度为g，问：（1）小球带何种电荷，匀强电场的场强E的大小为多少？（2）撤去电场，小球运动到最低点时细线上的拉力是多大？θE20.(12分)如图，静止于A处的离子，经电压为U的加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左。静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，已知圆弧所在处场强为E0，方向如图所示；离子质量为m、电荷量为q；d2QN、d3PN，离子重力不计。（1）求圆弧虚线对应的半径R的大小；（2）若离子恰好能打在NQ的中点上，求矩形区域QNCD内匀强电场场强E的值；21.（加试题）（4分）某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：（1）用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为________cm.（2）小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是________（填选项前的字母）．A．把单摆从平衡位置拉开30°的摆角，并在释放摆球的同时开始计时B．测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为t100C．用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大D．选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小22.（加试题）（8分）如图所示，两块水平放置、相距为2d的金属板接在电压可调的直流电源上，金属板长为2d，两板间存在方向垂直纸面向里、宽度为d的匀强磁场。现有一质量为m、电量为q的带负电颗粒以v0的水平速度沿中心线进入两板之间，调节电源电压，使带电颗粒在电场区域恰好沿水平方向做匀速直线运动，经过电场和磁场共存区域后从P点射出，已知P点距下极板为d/2，重力加速度为g。（1）判断上极板所带电荷的种类，并求两极板间的电势差；（2）求匀强磁场的磁感应强度大小；23.（加试题）（12分）如图所示，MN、PQ为间距L=0.5m的足够长平行导轨，NQ⊥MN。导轨平面与水平面间的夹角θ=37°，NQ间连接有一个R=5Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B0=1T。将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度，cd距离NQ为s=2m。试解答以下问题：（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）当金属棒滑行至cd处时回路中的电流多大？（2）金属棒达到的稳定速度是多大？（3）当金属棒滑行至cd处时回路中产生的焦耳热是多少？2015学年第一学期期末教学质量检测高二物理答案一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分）题号12345678910111213答案CCADDBDDCBDBD二、选择题II（本题共3小题，每小题2分，共6分）题号141516答案ACBCB三、非选择题（本题共7小题，共55分）17．（4分）（1）×1、7.5Ω（2）①电流表应采用外接的方法②滑动变阻器应采用分压的接法。18．（6分）（1）0-3V、0-0.6A、R1（2）1.5、0.48-0.53http19．（9分）（1）根据平衡条件可知，小球受电场力方向与场强方向相同，则小球带正电（1分）由平衡条件得Eq=mg.tanθ（2分）则qE=mg.tanθ/q（1分）（2）根据动能定理mgL(1-cosθ)=mv2/2-0（2分）FN-mg=mv2/L（2分）FN=3mg-2mgcosθ（1分）20.（12分）（1）离子在加速电场中加速，根据动能定理，有：221mvqU（3分）离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，根据牛顿第二定律，有RvmqE20（2分）得02EUR（1分）（2）离子做类平抛运动d=vt（2分）3d=2at21（2分）由牛顿第二定律得qE=ma（1分）则E=d12U（1分）[来源:]21．（4分）(1)0.97（2分）(2)C（2分）22.(8分)（1）电场力方向向上，电场强度方向向下，所以，上极板正电荷（1分）设两极板电势差为U，电场力与重力平衡，则由：2Uqmgd（2分）得：2mgdUq（1分）（2）颗粒在电场和磁场区域内做匀速圆周运动，设半径为R，由几何关系可知222()2dRdR得：54Rd（1分）由200vBqvmR（2分）则磁感应强度：045mvBdq（1分）23.（12分）（1）mgsinθ=f+F(1分)F=B0IL(1分)f=μFN=μmgcosθ(1分)解得I=0.2A(1分)（2）I=E/R(1分)E=BLv(2分)解得v=2m/s(1分)（3）mgssinθ=mv2/2+Q+μmgcosθs(3分)Q=0.1J(1分)dP