高二上學(xué)期物理(理科)期末試題(答案)

高二物理(理科)期末考試試題（卷）溫馨提示：1．本試題分為第Ⅰ卷、第Ⅱ卷和答題卡。全卷滿分100分。2．考生答題時，必需將第Ⅰ卷上全部題的正確答案用2B鉛筆涂在答題卡上所對應(yīng)的信息點處，答案寫在Ⅰ卷上無效，第Ⅱ卷全部題的正確答案按要求用黑色簽字筆填寫在答題卡上規(guī)定位置，填寫在其他位置無效。3．考試結(jié)束時，只將答題卡交給監(jiān)考老師。第Ⅰ卷（選擇題，共48分）一、選擇題：（本題共l2小題，每小題4分，共48分。每小題給出的四個選項中，至少有一項符合要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分，第10、11、12題為多選題，其余為單選題)1．下列關(guān)于磁感應(yīng)強度的說法中正確的是()A．一小段通電導(dǎo)體放在磁場中M處，受到的磁場力比N處的大，說明M處的磁感應(yīng)強度比N處的磁感應(yīng)強度大B．由B＝eq\f(F,IL)可知，某處的磁感應(yīng)強度的大小與放入該處的通電導(dǎo)線所受磁場力F成正比，與導(dǎo)線的IL成反比C．一小段通電導(dǎo)體在磁場中某處不受磁場力作用，則該處磁感應(yīng)強度肯定為零D．小磁針N極在某處所受磁場力的方向與該處磁感應(yīng)強度的方向一樣2．如圖所示，把輕質(zhì)導(dǎo)線圈用絕緣細(xì)線懸掛在磁鐵N極旁邊，磁鐵的軸線穿過線圈的圓心且垂直線圈平面。線圈內(nèi)通有圖中方向的電流后，線圈的運動狀況是()A．線圈靠近磁鐵向左運動 B．線圈遠(yuǎn)離磁鐵向右運動C．從上向下看順時針轉(zhuǎn)動D．從上向下看逆時針轉(zhuǎn)動3．有兩根長直導(dǎo)線a、b相互平行放置，如圖所示為垂直于導(dǎo)線的截面圖。在圖中所示的平面內(nèi)，O點為兩根導(dǎo)線連線的中點，M、N為兩根導(dǎo)線旁邊的兩點，它們在兩導(dǎo)線連線的中垂線上，且與O點的距離相等。若兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向相同的恒定電流I，則關(guān)于線段MN上各點的磁感應(yīng)強度的說法中正確的是()A．M點和N點的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相同B．M點和N點的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反C．在線段MN上全部點的磁感應(yīng)強度都不行能為零D．在線段MN上全部點的磁感應(yīng)強度都是大小相等，方向相同4．如圖所示，閉合圓形導(dǎo)線線圈放置在勻強磁場中，線圈平面與磁場平行，其中ac、bd分別是平行和垂直于磁場方向的兩條直徑。則線圈做如下運動時，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．使線圈在紙面內(nèi)向右平動B．使線圈在紙面內(nèi)向上平動C．使線圈以ac為軸轉(zhuǎn)動D．使線圈以bd為軸轉(zhuǎn)動5．如圖所示，AC是一個用導(dǎo)線彎成的半徑為R、以O(shè)為圓心的四分之一圓弧，將其放置在與平面AOC垂直的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。當(dāng)在該導(dǎo)線中通以方向由A到C，大小為I的恒定電流時，該導(dǎo)線受到的安培力的大小和方向是()A．，垂直AC的連線指向右上方B．，垂直AC的連線指向左下方C．eq\r(2)BIR，垂直AC的連線指向右上方D．eq\r(2)BIR，垂直AC的連線指向左下方6．目前世界上正探討的一種新型發(fā)電機叫磁流體發(fā)電機，如圖所示為它的發(fā)電原理：將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和負(fù)電的粒子，而從整體來說呈中性)沿圖中所示方向噴射入磁場，磁場中有兩塊金屬板A、B，這時金屬板上就聚集了電荷。磁極配置如圖中所示的狀況，下述說法正確的是()A．A板帶正電，B板帶負(fù)電B．電阻中電流從b端經(jīng)電阻流向a端C．金屬板A、B間的電場方向由A板指向B板D．離子發(fā)生偏轉(zhuǎn)的緣由是離子所受電場力大于所受洛倫茲力7．利用如圖所示的電流互感器可以測量被測電路中的大電流，若輸電線中為正弦式溝通電，互感器原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2＝1∶100，輸電線間電壓為220V，溝通電流表A的示數(shù)是50mA，則()A．被測電路的電流平均值為5B．被測電路的電流最大值為5eq\r(2)AC．副線圈兩端的電壓有效值為2.2×104VD．原副線圈中的電流同時達(dá)到最大值8．如圖所示，平行導(dǎo)軌間距為d，一端跨接一個電阻R，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于平行金屬導(dǎo)軌所在平面。一根金屬棒沿垂直于棒的方向以恒定的速度v在金屬導(dǎo)軌上滑行，金屬棒與導(dǎo)軌間夾角為θ，則通過電阻R的電流是（金屬棒與導(dǎo)軌的電阻均不計）()A．eq\f(Bdv,R)B．eq\f(Bdvsinθ,R)C．eq\f(Bdvcosθ,R)D．eq\f(Bdv,Rsinθ)9．如圖所示，用粗細(xì)相同的銅絲做成邊長分別為L和2L的兩只閉合線框a和b，以相同的速度從磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場區(qū)域中勻速地拉到磁場外，不考慮線框的動能，若外力對線框做的功分別為Wa、Wb，則Wa∶WbA．1∶1B．1∶2C．1∶4D．1∶810．如圖所示，光滑固定金屬導(dǎo)軌M、N水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放置于導(dǎo)軌上，形成一個閉合回路，一條形磁鐵從高處下落接近回路時()A．P、Q將相互靠攏B．P、Q將相互遠(yuǎn)離C．磁鐵的加速度仍為gD．磁鐵的加速度小于g11．志向變壓器原線圈兩端電壓不變，當(dāng)與副線圈所接電路中的電阻減小時，以下說法正確的是()A．輸出電流增大，輸入電流減小B．輸出電流和輸入電流都增大C．輸出電壓保持不變D．輸出功率和輸入功率都增大12．在勻強磁場中一閉合矩形線圈abcd繞垂直于磁感線的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，初始時刻線圈平面位于如圖甲所示位置。轉(zhuǎn)動過程中通過線圈的磁通量Φ隨時間t的變更規(guī)律如圖乙所示，下列說法正確的是()A．t2、t4時刻線圈中磁通量最大B．t2、t4時刻線圈中感應(yīng)電動勢最大C．t1、t3時刻線圈中感應(yīng)電流方向變更D．t1、t3時刻通過線圈的磁通量變更率最大第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）二、填空題：（共四小題，每空2分，共20分）op13．如圖所示，在邊界PQ上方有垂直紙面對里的勻強磁場，一對電量和質(zhì)量相等的正、負(fù)離子先后從邊界上的O點沿與PQ成θ角的方向以相同的速度v射入磁場中，離子重力不計，則正、負(fù)電子出邊界時兩者的速度（填“相同”或“不同”），正、負(fù)電子出邊界的點到O點處的距離（填“相等”或“不等”）。op14．如圖所示，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，在垂直于磁場方向的平面內(nèi)，有一個長度為L的金屬棒OP繞垂直于紙面的轉(zhuǎn)動軸O沿逆時針方向以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，則金屬棒OP轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為________，P點的電勢比O點的電勢_______(填“高”或“低”)。15．如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強度為B的水平勻強磁場中，線框面積為S，電阻為R，線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，線框中感應(yīng)電流的有效值I＝________，線框從中性面起先計時，產(chǎn)生電動勢瞬時值表達(dá)式e＝___________，轉(zhuǎn)過eq\f(π,2)的過程中，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q＝______，16．在“探討電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的試驗中，首先按圖(a)接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系。當(dāng)閉合S時，視察到電流表指針向左偏，不通電時電流表指針停在表盤正中心。然后按圖(b)所示將電流表與副線圈B連成一個閉合回路，將原線圈A、電池、滑動變阻器和電鍵S串聯(lián)成另一個閉合電路。(1)S閉合后，將螺線管A(原線圈)插入螺線管B(副線圈)的過程中，電流表的指針將________偏轉(zhuǎn)；(2)線圈A放在B中不動時，指針將________偏轉(zhuǎn)；(3)線圈A放在B中不動，將滑動變阻器的滑片P向右滑動時，電流表指針將________偏轉(zhuǎn)。(選填“向左”、“向右”或“不”)三、計算題：（本題共3題，共32分。要求解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式、重要的演算步驟，推理、說明過程要簡潔清楚，有數(shù)字計算的題要寫出明確的數(shù)值和單位，只有最終結(jié)果的得零分。）17．(10分)矩形線圈abcd，長ab＝20cm，寬bc＝10cm，匝數(shù)n＝200，線圈回路總電阻R＝5Ω.整個線圈平面內(nèi)均有垂直于線框平面的勻強磁場穿過，若勻強磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間(1)線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流；(2)當(dāng)t＝0.3s時，線圈的ab邊所受的安培力大??；(3)在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱。18．(10分)在以坐標(biāo)原點O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于紙面對里的勻強磁場，如圖所示。一個不計重力的帶電粒子從磁場邊界與x軸的交點A處以速度v沿－x方向射入磁場，它恰好從磁場邊界與y軸的交點C處沿＋y方向飛出。(1)請推斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷eq\f(q,m)；(2)若磁場的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強度的大小變?yōu)锽′，該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場，但飛出磁場時的速度方向相對于入射方向變更了60°角，求磁感應(yīng)強度B′多大？此次粒子在磁場中運動所用的時間t是多少？19．(12分)如圖所示，兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為L，M、P兩點間接有阻值為R的電阻．一根質(zhì)量為m的勻稱直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直．整套裝置處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面對下，導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽視。讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止起先下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦。(1)由b向a方向看到的裝置如圖乙所示，請在此圖中畫出ab桿下滑過程中某時刻的受力示意圖；(2)在加速下滑過程中，當(dāng)ab桿的速度大小為v時，求此時ab桿中的電流及其加速度的大小；(3)求在下滑過程中，ab桿可以達(dá)到的速度最大值。高二物理（理科）期末質(zhì)量檢測題參考答案一、選擇題（每個4分，共48分，全部選對的得4分，漏選的得2分，有選錯的得0分）題號123456789101112答案DABDCBBDCADBCDBC二、填空題、（每空2分，共20分）13．相同相等14．低15．16．(1)向右(2)不(3)向左三、計算題：（本題共3題，共32分。要求解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式、重要的演算步驟，推理、說明過程要簡潔清楚，有數(shù)字計算的題要寫出明確的數(shù)值和單位，只有最終結(jié)果的得零分。）17．（10分）解析：(1)由圖可知磁感應(yīng)強度隨時間的變更率eq\f(ΔB,Δt)＝eq\f((20－5)×10－2,0.3)T/s＝0.5T/s（2分）感應(yīng)電動勢為E＝neq\f(ΔΦ,Δt)＝nSeq\f(ΔB,Δt)＝200×0.1×0.2×0.5V＝2V（2分）感應(yīng)電流為I＝eq\f(E,R)＝eq\f(2,5)A＝0.4A（2分）(2)當(dāng)t＝0.3s時，磁感應(yīng)強度B＝0.2T，則安培力為F＝nBIl＝200×0.2×0.4×0.2N＝3.2N（2分）(3)在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱Q＝I2Rt＝0.42×5×60J＝48J（2分）18．（10分）解：(1)由粒子的飛行軌跡(如右圖)，利用左手定則可知，該粒子帶負(fù)電荷。（2分）粒子由A點射入，由C點飛出，其速度方向變更了90°，則粒子軌跡半徑如圖R＝r（1分）qvB＝meq\f(v2,R)（1分）則粒子的比荷eq\f(q,m)＝eq\f(v,Br)（1分）(2)設(shè)粒子從D點飛出磁場，速度方向變更了60°角，故AD弧所對圓心角為60°，粒子做圓周運動的半徑R′＝rcot30°＝eq\r(3)r又R′＝eq\f(mv,qB′)（1分）B′＝eq\f(\r(3),3)B，（1分）粒子在磁場中飛行時間t＝eq\f(1,6)T（1分）T＝eq\f(2πm,qB′)（1分）t＝eq\f(\r(3)πr,3v)（1分）19．（12分）解析：(1)如圖所示，ab桿受重力mg，豎直向下；支持力FN，垂直斜面