资料简介
高二下学期物理期末考试试题
一、本题共 10 小题。每小题 4 分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一个
选项正确,有的多个选项正确,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.关于磁感线和磁通量的概念,下列说法中正确的是( )
A.磁感线是磁场中客观存在、肉眼看不见的曲线,且总是从磁体的 N 极指向 S 极
B.两个磁场叠加的区域,磁感线就有可能相交
C.穿过闭合回路的磁通量发生变化,一定是磁场发生变化引起的
D.穿过线圈的磁通量为零,但该处的磁感应强度不一定为零
2.关于电和磁现象,以下说法中正确的是( )
A.日光灯正常工作时,镇流器起着降压限流作用
B.自感电动势的方向总是与原电流方向相反
C.回旋加速器中的电场不仅使带电粒子加速还使带电粒子偏转
D.低频扼流圈对低频交流电阻碍作用很大,对高频交流电阻碍作用很小
3.一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交流电动势为 tsin1002220e (V).关于这个
交变电流,下列说法中正确的是( )
A.交变电流的频率为 100Hz B.电动势的有效值为 220V
C.t=0 时, 穿过线圈的磁通量为零 D.t=0 时,线圈平面与中性面垂直
4.初速度为 v0 的电子(重力不计),沿平行于通电长直导线的方向射出,直
导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示,则( )
A.电子将向右偏转,速率不变
B.电子将向左偏转,速率改变
C.电子将向左偏转,速率不变
D.电子将向右偏转,速率改变
5.如图电阻 R 、电容 C 与一线圈连成闭合电路,条形磁铁静止于线圈的
正上方, N 极朝下,如图所示。现使磁铁自由下落,在 N 极接近线圈
上端的过程中,流过 R 的电流方向和电容器极板的带电情况是( )
A.从 a 到b ,上极板带正电 B.从 a 到b ,下极板带正电;
C.从b 到 a ,上极板带正电 D.从b 到 a ,下极板带正电;
6.磁流体发电是一项新兴技术,它可以把气体的内能直接转化为电能,
下图是它的示意图.平行金属板 A、B 之间有一个很强的匀强磁场,磁
感应强度为 B,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量正、
负带电粒子)垂直于磁场 B 的方向喷入磁场,每个离子的速度为 v,
电荷量大小为 q,A、B 两板间距为 d,稳定时下列说法中正确的是( )
A.图中 A 板是电源的正极 B.图中 B 板是电源的正极
C.电源的电动势为 Bvd D.电源的电动势为 Bvq
7.在同一光滑斜面上放同一导体棒,右图所示是两种情况的剖面图。它们所在空间有磁感
应强度大小相等的匀强磁场,但方向不同,一次垂直斜面
向上,另一次竖直向上:两次导体棒 A 分别通有电流 I1 和
I2,都处于静止平衡。已知斜面的倾角为θ,则:( )
A.I1 :I2=cosθ 1 B.I1 :I2=1:1
C.导体棒 A 所受安培力大小之比 F1:F2=sinθ:cosθ
D.斜面对导体棒 A 的弹力大小之比 N1:N2=cos2θ :1
8.如图所示,两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场,有一
较小的三角形线框 abc 的 ab 边与磁场边界平行.现使此线框向
右匀速穿过磁场区域,运动过程中始终保持速度方向与 ab 边垂
直.则下列各图中哪一个可以定性地表示线框在上述过程中感
应电流随时间变化的规律?( )
i
O t
i
O t
i
O t
i
O t
A. B. C. D.
9. 如图所示,一只理想变压器的原、副线圈的匝数比是 10:1,原线圈
接入电压为 220V 的照明用电,一只理想二极管和一个阻值为 10Ω的
电阻 R 串联接在副线圈上。则以下说法中正确的是( )
A.1min 内电阻 R 上产生的热量为 1452 J
B.电压表的读数约为 15.6V
C.二极管两端的最大电压为 22V
D.若将 R 换成一个阻值大于 10Ω的电阻,则电流表读数变大
10.两光滑水平导轨放置匀强磁场中,磁场与导轨所在平面垂直,
金属棒 ab 可沿导轨自由移动,如图所示,导轨一端跨接一个定
值电阻,金属棒和导轨的电阻不计。现将金属棒沿导轨由静止
向右拉动,若保持拉力 F 恒定,经过时间 t1 速度变为 v,金属
棒受到的磁场力为 F1,最终以 2v 的速度做匀速运动;若保持拉
力的功率 P 恒定,经过时间 t2,速度也变为 v,金属棒受到的磁
场力为 F2,最终也以 2v 的速度做匀速运动。则( )
A.t1>t2 B.t1=t2 C.F1=F2 D.F=2F2
二、实验题(本题有两小题共 18 分)
11.(8 分)在“测定金属的电阻率”的实验中,需要用刻度尺测出被测金属丝的长度 l,用螺
旋测微器测出金属丝的直径 d,用电流表和电压表测出金属丝的电阻 R.
(1)请写出测金属丝电阻率的表达式: =_________________(用上述测量字母表示).
(2)若实验中测量金属丝的长度和直径时,刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图所示,
则金属丝长度的测量值为 l=__________cm ,金属丝直径的测量值为 d=________mm.
12.(10 分)有一个小灯泡上标有“4.8V 2W”字样,现在测定小灯泡在不同电压下的电功
率,并作出小灯泡的电功率 P 与它两端电压的平方 U2 的关系曲线.有下列器材可供选用:
A.电压表 V1(0~3V,内阻 3kΩ) B.电压表 V2(0~100V,内阻 15kΩ)
C.电流表 A(0~0.6A,内阻约 1Ω) D.定值电阻 R1=3kΩ
E.定值电阻 R2=15kΩ F.滑动变阻器 R(10Ω,2A)
× × ×
× × ×
× × ×
FR
× ×
× ×
× ×
× ×
× ×
v
a
bc
B
V
A
U R
G.学生电源(直流 6V,内阻不计)
H.开关、导线若干
(1)为尽量减小实验误差,并要求小灯泡两端电压可从零到额定电
压内任意变化,实验中所用电压表应选用 ,定值电阻应
选用 (均用序号字母填写);
(2)请在方框内画出满足实验要求的电路图;
(3)利用上述实验电路图测出的电压表读数 UV 与此时小灯泡两端电
压 U 的定量关系是 ,下图的四个图象中正确的是 .
三、计算题(本题共 5 个小题共 52 分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步
骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位
14.(8 分)一个正方形导线圈边长 0.2ma ,共有 N=100
匝,其总电阻 4r ,线圈与阻值 16R 的外电阻连
成闭合回路,线圈所在区域存在着匀强磁场,磁场方向
垂直线圈所在平面,如图甲所示,磁场的大小随时间变
化如图乙所示,求:
(1)线圈中产生的感应电动势大小。
(2)通过电阻 R 的电流大小。
13.(10 分)如图,匀强磁场磁感应强度为 B,宽度为 d,方向垂直
纸面向里,在磁场右边缘放有大平板 MN,板面与磁场平行,一
质量为 m,带电量为+q 的粒子(重力不计),从图示位置由静止
开始被电场加速,求:
(1)粒子进入磁场的初速度 v0 与加速电压 U 的关系。
(2)能使粒子打到平板 MN 的加速电压 U 最小值是多少?
6
P/W
U2/V2O 12 18
0.5
24
1.0
1.5
2.0
6
P/W
U2/V2O 12 18
0.5
24
1.0
1.5
2.0
A B
6
P/W
U2/V2O 12 18
0.5
24
1.0
1.5
2.0
6
P/W
U2/V2O 12 18
0.5
24
1.0
1.5
2.0
C D
.
U d
B
+q
M
N
15.(10 分)如图,发电机输出功率为 100kW,输出电压为
U 1=250V,用户需要的电压为 U4= 220V,两变压器之间
输电线的总电阻为 10R ,其它电线的电阻不计.若
输电线中因发热而损失的功率为总功率的 4%,试求:(变
压器是理想的)
(1)发电机输出电流和输电线上的电流大小。
(2)在输电线路中设置的升、降变压器原、副线圈的匝数比.
16.(12 分)电磁火箭总质量 M ,光滑竖直发射架宽 L,高 H ,架处于匀强磁场 B,发射电
源电动势为 E,内阻 r,其他电阻合计为 R,闭合 K 后,火箭开始加速上升,当火箭刚
好离开发射架时,刚好到达最大速度,则求火箭能飞行的最大高度。(设重力加速度恒
为 g)
.
17.(12 分)如图所示,足够长的金属导轨 MN 和 PQ 与 R 相连,平行地放在水平桌面上,
质量为 m 的金属杆可以无摩擦地沿导轨运动.导轨与 ab 杆的电阻不计,导轨宽度为 L,
磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直穿过整个导轨平面.现给金属杆 ab 一个瞬时速度 V0,
使 ab 杆向右滑行.
(1)求回路的最大电流.
(2)当滑行过程中电阻上产生的热量为 Q 时,杆 ab
的加速度多大?
× × ×
× × ×
× × ×
K
高二下学期物理期末考试题六答题卡
题
号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答
案
11
~
12
题
11. , ,
12.(1) ,
(2)电路图必须用铅笔直尺画在右边方框内
(3) ,
13.
14.
15.
16.
17.
高二物理期末考试题六答题卡
题
号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答
案
D A B A D BC AD D AB ACD
1
1
~
12
题
11.
2
4
d R
l
(3 分) 36.50(2 分) 0.865(3 分)
12.(1)A(2 分),D(2 分)
(2)电路图如图(2 分)
(3) V2U U (2 分),C(2 分)
A
V
R
R1
E S
13.(10 分)
解析:(1)由图乙可知,0.01s 时: 1.0 T/s 100T/s0.01
B
t
(2 分)
线圈中产生的感应电动势 2 BE N Nat t
=400V (3 分)
(2)通过电阻 R 的电流大小 EI R r
(3 分)
代入数据解得 20AI (2 分)
14.(12 分)
解析:(1)设粒子射出电场的速度为 v, 则由动能定理得:qU =mv2/2 (3 分)
v =
m
qU2 (2 分)
(2)要打到板 MN 上粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为 r 须满足:r d(2 分)
又 Bqv =
r
mv 2
(2 分)
由上述三式联解得:U
m
Bqd
2
22
(2 分)
所以能使粒子打到平板 MN 上的电压最小值为:
m
Bqd
2
22
(1 分)
15.(12 分)
解析:(1)输出电流为: 1
1
400API u
(3 分)
输电线上的电流 I2 为: 2
2 4%I R P ∴I2=20A (3 分)
(2)升压变压器原副线圈匝数比为: 1 2
2 1
1
20
n I
n I
(3 分)
用户端干路电流 I4 为: 4 4 (1 4%)u I P ∴ 4
4800 A11I
∴降压变压器原副线圈匝数比为: 3 4
4 3
240
11
n I
n I
(3 分)
16.(14 分)解析:(1)小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动,说明电场力和重力平衡,有
qE mg ① (2 分) mgE q
②(1 分)
电场强度方向竖直向上(1 分)
(2)小球做匀速圆周运动,O′为圆心,MN 为弦长,
MO P ,如图所示。设半径为 r,由几何关系知
L sin2r
③ (2 分)
设小球做圆周运动的速率为 v,有
2mvqvB r
④(1 分)
由速度的合成与分解知 0 cosv
v
⑤ (1 分)
由③④⑤式得 0 cot2
qBLv m
⑥ (2 分)
(3)设小球到 M 点时的竖直分速度为 vy,它与水平分速度的关系为 0 tanyv v ⑦(1 分)
由匀变速直线运动规律 2 2yv gh ⑧(1 分) 由⑥⑦⑧式得
2 2 2
28
q B Lh m g
⑨(2 分)
x
y
A
O M N
θ
v0
θ
O/
P
17.(14 分)解析:(1)由动量定理 I0 = mv0 – 0 得 v0 = I0
m
(2 分)
金属杆在导轨上做减速运动,刚开始时速度最大,
感应电动势也最大,有: Em = BLv (1 分)
所以回路的最大电流 Im = BLv0
R = BLI0
mR
(1 分)
(2) 设此时杆的速度为 v,由能的转化和守恒有:
Q = 1
2 mv02 - 1
2 mv2 (2 分)
解得:v = 2
0
1 2I mQm
(1 分)
由牛顿第二定律得:BIL = ma (1 分)
由闭合电路欧姆定律得:I = BLv
R
(1 分)
解得:a =
2 2
2
02 2 .B L I mQm R
(1 分)
(3)对全过程应用动量定理有:
00BIL t I (2 分)
而 BLxI t R t R
(1 分)
解得:x = I0R
B2L2
(1 分)
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