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书书书物理ＸＷ５·第１页（共８页）物理ＸＷ５·第２页（共８页）秘密★启用前宣威市第五中学２０１９年秋季学期高二年级期末考试物 理本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷第１页至第５页，第Ⅱ卷第５页至第８页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。满分１１０分，考试用时１２０分钟。第Ⅰ卷（选择题，共５６分）注意事项：１．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。２．每小题选出答案后，用２Ｂ铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。一、选择题（本大题共１４小题，每小题４分，共５６分。在每小题给出的四个选项中，第１～１０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４分，选对但不全的得２分，有选错的得０分）１．下列关于物理学史和物理研究方法的叙述，错误的是Ａ．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电与磁的联系Ｂ．法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律，总结出了“法拉第电磁感应定律”Ｃ．用点电荷来代替实际带电体是采用了理想模型的方法Ｄ．库仑巧妙地利用“库仑扭秤”装置研究电荷之间的作用力，采用了放大法２．如图１所示，螺线管中通有电流，如果在图中的螺线管中轴线上ａ、ｂ、ｃ三个位置上各放一个小磁针，其中ａ在螺线管内部，则 图１Ａ．放在ａ处的小磁针的Ｎ极向右Ｂ．放在ｂ处的小磁针的Ｓ极向右Ｃ．放在ｃ处的小磁针的Ｎ极向左Ｄ．放在ａ处的小磁针的Ｓ极向右３．如图２所示，ＡＯＣ是光滑的金属轨道，ＡＯ沿竖直方向，ＯＣ沿水平方向，ＰＱ是一根金属直杆竖直地立在轨道上，由于一微小的扰动直杆下滑，运动过程中Ｑ端始终在ＯＣ上，空间内存在着垂直纸面向外的匀强磁场，则在ＰＱ杆下滑过程中，下列判断正确的是 图２Ａ．ＰＱ杆和金属轨道所组成回路的磁通量一直增大Ｂ．ＰＱ杆和金属轨道所组成回路的磁通量一直减小Ｃ．ＰＱ杆上感应电流的方向由Ｑ→ＰＤ．ＰＱ杆上感应电流的方向先由Ｐ→Ｑ，后由Ｑ→Ｐ４．如图３所示正六边形ＡＢＣＤＥＦ，Ａ、Ｄ两个顶点分别固定等量异种的正、负点电荷，则下列说法正确的是 图３Ａ．在Ｂ、Ｃ两点电场强度相同Ｂ．在Ｂ、Ｆ两点电场强度相同Ｃ．在Ｂ、Ｃ两点电势相同Ｄ．在Ｂ、Ｆ两点电势相同５．如图４所示，图线１表示的导体电阻为Ｒ１，图线２表示的导体电阻为Ｒ２。当Ｒ１与Ｒ２串联接入电路，Ｒ１与Ｒ２两端电压之比为Ｕ１∶Ｕ２；当Ｒ１与Ｒ２并联接入电路，通过Ｒ１与Ｒ２的电流之比为Ｉ１∶Ｉ２，则 图４Ａ．Ｕ１∶Ｕ２＝３∶１ Ｉ１∶Ｉ２＝１∶３Ｂ．Ｕ１∶Ｕ２＝１∶２ Ｉ１∶Ｉ２＝２∶１Ｃ．Ｕ１∶Ｕ２＝１∶３ Ｉ１∶Ｉ２＝３∶１Ｄ．Ｕ１∶Ｕ２＝２∶１ Ｉ１∶Ｉ２＝１∶２６．如图５所示正方形ＡＢＣＤ处于匀强电场之中，将电子从Ａ点移到Ｂ点电势能减少２ｅＶ，将电子从Ａ点移到Ｄ点电势能增加２ｅＶ，下列说法正确的是 图５Ａ．电场强度的方向从Ａ点指向Ｂ点Ｂ．电场强度的方向从Ａ点指向Ｄ点Ｃ．将电子从Ａ点移到Ｃ点，电场力做功为０Ｄ．将电子从Ａ点经Ｂ点移到Ｃ点和从Ａ点经Ｄ点移到Ｃ点，电场力做功不同物理ＸＷ５·第３页（共８页）物理ＸＷ５·第４页（共８页）７．如图６所示为用天平测量匀强磁场磁感应强度的方法。在天平的右臂下方悬挂匝数相同、边长ＭＮ相等的载流线圈，在甲、乙、丙、丁四种情况下载流线圈均处于相同的匀强磁场中，天平处于平衡状态。下列说法正确的是 图６Ａ．若在甲、乙两种情况下ＭＮ边上均通以从Ｍ至Ｎ的电流，均需在天平的左边添加适当的砝码，使天平处于平衡Ｂ．若在丙、丁两种情况下ＭＮ边上均通以从Ｍ至Ｎ的电流，均需在天平的右边添加适当的砝码，使天平处于平衡Ｃ．若在甲、乙两种情况的载流线圈中通以相同的电流，通过添加砝码使天平再次平衡，甲情况下所需砝码质量较小Ｄ．若在甲、丁两种情况的载流线圈中通以相同的电流，通过添加砝码使天平再次平衡，丁情况下所需砝码质量较小８．如图７所示，铝质薄平板ＭＮ处于垂直纸面向里的匀强磁场之中（图中未画出）。一带电粒子穿过铝板前后的轨迹如图所示，且铝板上下两侧圆弧半径之比为２∶１（带电粒子不计重力），则下列说法错误的是 图７Ａ．该粒子从铝板上侧向下穿过铝板Ｂ．该粒子带负电Ｃ．该粒子穿过铝板前后速度大小之比为２∶１Ｄ．该粒子穿过铝板前后做匀速圆周运动的周期之比为２∶１９．如图８所示，电阻不计的金属导轨上垂直于导轨放置着金属杆ＭＮ和ＰＱ，左侧导轨的间距为右侧导轨间距的２倍，导轨间金属杆ＭＮ电阻为ＰＱ的３倍，电压表为理想直流电压表，整个装置位于水平面内，处于同一匀强磁场之中。当ＭＮ以速度ｖ向右匀速滑动而ＰＱ固定不动时，电压表正常工作；若ＭＮ固定不动，为使电压表读数不变，下列做法可行的是 图８Ａ．使ＰＱ以速度２３ｖ向右匀速滑动Ｂ．使ＰＱ以速度２ｖ向左匀速滑动Ｃ．使ＰＱ以速度ｖ２向右匀速滑动Ｄ．使ＰＱ以速度２３ｖ向左匀速滑动１０．如图９甲所示，固定的长直导线、闭合金属线框ＡＢＣＤ位于同一竖直面内，长直导线中的电流Ｉ随时间ｔ的变化关系如图乙所示。以图甲中电流方向为正方向，下列说法正确的是 图９Ａ．０～１ｓ内，金属线框ＢＣ边受到的安培力与ＢＣ边垂直向右Ｂ．０～１ｓ内，金属线框ＢＣ边受到的安培力减小Ｃ．１～２ｓ内，金属线框受安培力的合力方向与ＢＣ边垂直且先向左后向右Ｄ．１～２ｓ内，金属线框受安培力的合力减小１１．如图１０甲所示，板长为Ｌ、竖直正对的金属板Ａ、Ｂ间相距为Ｌ，两板间加有如图乙所示的电压，两板的正中间Ｐ点固定一电子（电场仅存在于两金属板之间）。下列说法正确的是 图１０Ａ．ｔ＝０时，电子由静止释放一定能到达Ａ板Ｂ．ｔ＝Ｔ４时，电子由静止释放一定能到达Ａ板Ｃ．ｔ＝０时，电子以ｖ＝ＬＴ的速度平行金属板向上运动，离开电场时速度方向未变（电子能飞出电场）Ｄ．ｔ＝Ｔ４时，电子以ｖ＝ＬＴ的速度平行金属板向上运动，离开电场时速度方向未变（电子能飞出电场）１２．如图１１所示为法拉第圆盘发电机，半径为ｒ的金属圆盘绕竖直轴（从上往下看为顺时针方向）以角速度ω旋转，两电刷ａ、ｂ分别与圆盘中心轴和边缘接触。右侧玻璃皿内盛有导电液体，其中心放一个圆柱形电极ｃ，沿边缘内壁放一个圆环形电极ｄ，用导线分别将ａ、ｃ和ｂ、ｄ相连。整个装置处于竖直向上、磁感应强度为Ｂ的匀强磁场中（图中未画出），下列说法正确的是 图１１Ａ．开关断开时，可测得ａｂ间的电压为Ｂｒ２ωＢ．开关断开时，可测得ａｂ间的电压为１２Ｂｒ２ωＣ．开关闭合时，玻璃皿内的导电液体沿顺时针方向转动（从上往下看）Ｄ．开关闭合时，玻璃皿内的导电液体沿逆时针方向转动（从上往下看）物理ＸＷ５·第５页（共８页）物理ＸＷ５·第６页（共８页）１３．如图１２所示，取一段粗细均匀、阻值为４ｒ的铝镍铁合金导线做成环状，Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四点把其周长均分成四等分。先将Ａ、Ｂ点接入电路，然后将Ａ、Ｄ点接入电路（其余部分导线电阻不计），下列说法正确的是 图１２Ａ．若电源内阻忽略不计，金属环ＡＣ段的电功率减小Ｂ．若电源内阻忽略不计，金属环的的电功率增大Ｃ．若电源内阻为３４ｒ，金属环ＡＣ段的电功率增大Ｄ．若电源内阻为３４ｒ，金属环的电功率增大１４．如图１３所示，地面上固定的绝缘细杆倾斜放置，杆上套有一带电的小球；小球与细杆之间的动摩擦因数保持不变，整个空间有垂直纸面向里的匀强磁场。小球由静止释放后沿杆下滑至地面，该过程中 图１３Ａ．若小球带正电，小球的速度一定一直增大Ｂ．若小球带正电，小球的加速度可能一直减小Ｃ．若小球带负电，小球的速度可能一直增大Ｄ．若小球带负电，小球的加速度一定先增大后减小到零第Ⅱ卷（非选择题，共５４分）注意事项：第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。二、填空、实验题（本大题共２小题，共１５分）１５．（５分）如图１４所示为多用电表的刻度盘。选用倍率为“×１００”的欧姆挡正确测量电阻，表针位置如图所示，则 图１４（１）所测电阻的阻值为 Ω；如果要用此多用电表正确测量一个阻值约为２０×１０４Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是 （填“×１０”“×１００”或“×１ｋ”）。（２）当选用量程为２５０ｍＡ的电流挡正确测量电流时，表针位置也如图中所示，则所测电流为 ｍＡ。１６．（１０分）某同学要测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：Ａ．被测干电池一节，内阻约４ΩＢ．电流表１：量程０～３Ａ，内阻约３ΩＣ．电流表２：量程０～０６Ａ，内阻约为０１ΩＤ．电压表：量程０～１５Ｖ，内阻约５ｋΩＥ．滑动变阻器１：０～１０ΩＦ．滑动变阻器２：０～１００ΩＧ．开关、导线若干 图１５（１）请在上述器材中选择适当的器材：电流表应选择 （填“Ｂ”或“Ｃ”），滑动变阻器应选择 （填“Ｅ”或“Ｆ”）。（２）实验电路图应选择图１５ （填“甲”或“乙”）。（３）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的Ｕ－Ｉ图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势Ｅ＝ Ｖ，内电阻ｒ＝ Ω。（结果均保留２位有效数字）三、计算题（本大题共４小题，共３９分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）１７．（６分）如图１６所示，质量为ｍ、长为Ｌ的铜棒ａｂ，用长度也为Ｌ的两根轻导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为Ｂ，未通电时，轻导线静止在竖直方向，通入恒定电流后，棒开始向外偏转，棒向外偏转的最大角度为θ。已知重力加速度为ｇ。求棒中电流强度的大小和方向。 图１６物理ＸＷ５·第７页（共８页）物理ＸＷ５·第８页（共８页）１８．（１０分）如图１７所示，间距为ｄ的平行金属导轨置于和导轨平面垂直向上、磁感应强度为Ｂ的匀强磁场之中，导轨平面和水平面的夹角为θ。质量为ｍ的金属棒从Ａ点以速度ｖ０垂直导轨向上运动，滑行距离Ｌ后到达最高点Ｃ，返回Ａ点时金属棒刚好做匀速直线运动。定值电阻阻值为Ｒ，忽略金属棒和金属导轨的电阻，金属棒和导轨间的动摩擦因数为μ，求：（１）金属棒返回Ａ点时的速度大小；（２）金属棒往返Ａ点过程中定值电阻产生的热量。 图１７１９．（１１分）如图１８所示，ｘ轴下方有沿ｙ轴负向的匀强电场，ｘ轴上方有垂直纸面向里、宽度为ｄ的匀强磁场。质量为ｍ、电量为ｅ的电子从Ｐ点（０，－槡３２ｄ）沿ｘ轴正向以速度ｖ０射入电场，经过Ｑ点（ｄ，０）进入磁场，刚好未从磁场上边界飞出。求：（１）电场场强的大小；（２）磁场磁感应强度的大小。 图１８２０．（１２分）如图１９所示，竖直虚线１、水平虚线２间存在竖直向上、场强大小Ｅ１＝５０Ｎ／Ｃ的匀强电场，水平虚线２、３之间的距离为ｄ＝０２ｍ，且２、３之间存在方向水平向右大小未知的匀强电场Ｅ２，可视为质点的、质量ｍ＝０１ｋｇ、电荷量ｑ＝１０×１０－２Ｃ的带正电的物体由虚线１上的Ａ点以水平向右的速度ｖ０射入电场，经过一段时间物体由虚线２上的Ｂ点进入水平向右的电场，此后物体在虚线２、３之间沿直线到达虚线３上的Ｃ点（Ｃ点图中未画出）。已知ＯＡ＝ＯＢ＝０４ｍ，重力加速度ｇ＝１０ｍ／ｓ２。求：（１）物体射入电场的速度ｖ０大小；（２）Ｂ、Ｃ两点之间电势差ＵＢＣ的大小。 图１９