,
2017~2018 学年度上期期末高二年级调研考试物理
本试卷分选择题和非选择题两部分。第 1 卷(选择题)1 至 3 页,第Ⅱ卷(非选择题)4 至 6 页,共 6 页,满
分 100 分,考试时间 90 分钟。
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用 2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,
再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时,必须使用 0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。 5.考试结束后,只将答题卡交回。
第 I 卷(选择题,共 44 分)
一、单项选择题(本题包括 8 小题,每小题 3 分,共 24 分,每小题只有一个选项符合题意。)
1.下列单位中,作为国际单位制基本单位的是 A.电荷量的单位库仑(C)
B.电流的单位安培(A)
C.磁感应强度的单位特斯拉(T)
D.磁通量的单位韦伯(Wb)
2.来自太阳和其他星体的宇宙射线中含有大量高能带电粒子,但
地磁场(如图)的存在可以改变这些带电粒子的运动方向,且使其中的
大部分不能到达地面,从而对地球上的生命起到了很好的保护作用。关 于地磁场和上述高能带电粒子的运动(不考虑地磁偏角的影响) 下列 说法正确的是
A .地磁场是匀强磁场
B .地磁场的北极在地理北极附近
C .若粒子带正电,且沿地球赤道平面射向地心,则由于地磁场的
作用将向东偏转
D .若粒子带正电,且沿地球赤道平面射向地心,则由于地磁场的作用将向西偏转
3.如图,电吉他的拾音器由磁体及绕在其上的线圈组成,磁体产生的磁场使金属琴弦磁化,磁化的琴弦也有了
磁性。当某根琴弦被拨动而相对线圈振动时,线圈中就会产生相应的电流,
终还原为声音信号。下列说法正确的是
A .若磁体失去磁性,电吉他仍能正常工作
B .换用尼龙材质的琴弦,电吉他仍能正常工作
C .琴弦振动的过程中,线圈中电流的方向不会发生变化
D .拾音器的作用是利用电磁感应把琴弦的振动信号转化为电信号
4.如图,A 、B 、C 是等边三角形的三个顶点,以 A 、B 连线的中点 O 为
原点,A 、B 连线为 x 轴,O 、C 连线为 y 轴,建立直角坐标系;过A 、B 、C 、
个点各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等、方向向里的电流。
O 点的通电直导线所受安培力的方向为:
并最
坐标
O 四
则 过
a
c
A . a 1 t
A .沿 y 轴正方向
B .沿 y 轴负方向
C .沿 z 轴正方向
D .沿 z 轴负方向
5.如图所示的扇形区域,A.B 是 1/3圆弧的两个端点,D 是圆弧的中点,圆弧的圆心为 O 、 半径为 r ,AB 与
OD 相交于 C 点,电荷量均为 Q 的两个正点电荷分别固定于 A 、B 点。
两个电荷形成的电场(静电力常量为 k ),下列说法正确的是:
A .O 、C 、D 三点的电势相等
关于这
B .
C 点的电场强度大小为
C .
D 点的电场强度大小为
8kQ
3r 2 kQ
r 2
D .若在 O 点由静止释放一个试探正点电荷(仅考虑所受电场力), 该电荷
将在 OD 间做往复运动
6.如图,电路中电源电动势为E 、内阻为 r ,C 为电容器,R 为定值电阻。闭合开关 S ,小灯泡 L 正常发光。现
将滑动变阻器的滑片由右向左滑动一段距离,滑动前后理想电压表 V l 、 变化量的绝对值分别为△U △1
、 U 2 理想电流表 A 示数变化量的绝对值为
A .滑动过程中,电源的输出功率一定增大
B .滑动过程中,电压表 V l 的示数逐渐增大
V 2 示数 △I 。则
C . U U
1 与 2
I I
均保持不变
D .当电路稳定后,断开开关 S ,小灯泡一定立刻熄灭
7.如图,abcdef 为圆形磁场区域的圆周上的 6 个等分点,比荷相同的粒子先
沿 fd 方向射人磁场区域。从 a 点离开磁场的粒子,速度大小为 v a ,在磁场中运动 间为 t ;从 c 点离开磁场的粒子,速度大小为v c ,在磁场中运动的时间为t 。不计
重力,则
后从 f 的 时
粒 子
v
v 4 t
c
c
, a 3 1
B . v a
v c
1 t , a 4 t c
2 1
v C . a
v
c 1 t , a 2 t
c
2 1
D . v a
v
c
1 t , a
2 t
c
3 1
8.如图,矩形 ABCD 位于匀强电场中,电场方向平行于矩形平面。已知AB=2BC ,P 是 CD 边的中点。A 、B 、
D 的电势分别为 6V 、2V 、4V ,初动能为 6eV 、电荷量大小为 e 的带电
从 A 沿着 AC 方向射人电场,恰好经过 B 。不计粒子重力,下列说法 的是
A .该粒子一定带正电
粒 子
正 确
D.导体的电阻R=
,ed
B.E
C.E mE
ed
D.E
B.该粒子到达B点时的动能为10eV
C.若仅改变粒子的初速度大小,该粒子可能经过c点
D.在公改变粒子的初速度方向,该粒子可能做直线运动经过P点
二、多项选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分。每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
9.下列实验中,与“电生磁”或“磁生电”有关的是
A.奥斯特电流磁效应实验C法拉第圆盘实验B.库仑扭秤实验D密立根油滴实验
10.在物理学中,常用比值法来定义物理量,例如用E=F/q定义电场强度。下列也采用比值法定义、且定义式正确的物理量是
A.电流I=nesv B.磁感应强度B
C.电容器的电容C=Q/U L S
11.如图,竖直向上的匀强电场中,一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上,上正电小球,小球静止时位于N点且弹簧恰好处于原长状态。保持小球的电荷量不变,
连接一带端
现将小球提
高到M点再由静止释放。则释放后,小球从M运动到N的过程中:
A.小球的机械能与弹簧的弹性势能之和保持不变
B.小球运动的速度先增大后减小
C.弹簧弹性势能的减少量等于小球动能的增加量
D.小球重力势能的减少量等于小球电势能的增加量
12.如图,质量为m、电荷量为e的质子(带正电、不计重力)以Ek的初动能从坐标原点O沿x轴正方向进
入场区。若场区仅存在方向沿y轴正方向、场强大小为E的匀强电场时,质子通过P 时的动能为5Ek;若场区仅存在方向垂直于xoy平面、磁感应强度大小为B的匀强子也能通过P点。则下列结论正确的是:(d,d)点磁场时,质
A.E 3E
k
4E
k
ed
k
2m
E
ed
k
13.如图,匀强电场(图中未画出)的方向平行于竖直平面,一个质量为m的带电小球,从
向下的初速度v
0开始运动,运动轨迹为直线,该直线与竖直方向的夹角为θ(θ<900)。不计空气
A点以斜
阻力,重
力加速度为g。以下说法正确的是:
A.小球一定做匀变速运动
B.小球在运动过程中机械能可能守恒
C.小球运动过程中所受电场力不小于mgsinθ
D.当小球速度为v时,其重力的瞬时功率为P=mgvsinθ
三、实验探究题(本题共2小题,共14分。)
14.(4分)如图所示是某实验小组在“研究感应电流方向与磁通量变化的关系”实验中的部分操作示意图,图甲是电流通过灵敏检流计G时指针的偏转情况。
1 2
1
2
0 1 2
(1)(单选)图甲电路中,串联定值电阻 R 的主要目的是____。
A .减小路端电压,保护电源
B .增大电源的内电压,保护电源
C .减小电路中的电流,保护灵敏检流计
D .增大电路中的电流,便于观察灵敏检流计的示数
(2)如图乙,当磁铁向上抽出线圈时,检流计 G 中指针
______________(填“左”、“右”或“不”)偏;如图丙,根据检流
针偏转方向,可知此时条形磁铁的运动是 ______________填“插
将
计 G 中指
入 ”或 “抽
出”)线圈。
15.(10 分)在“测电池的电动势和内阻”的实验中,测量对象为一节新的干电池。
(1)(单选)某实验小组先采用图甲所示电路测量时,在较大范围内调节滑动变阻器,发现电压表示数有变化,
但变化不明显,主要原因是__。
A .滑动变阻器与电路接触处断路
B .滑动变阻器与电路接触处短路
C .电池内阻太大
D .电池内阻太小
(2)为了提高实验精度,他们最终采用了图乙所示
路,实验提供的器材有:
电压表 V:量程 3V 、内阻无限大;
电流表 A:量程 0.6 A 、内阻 R A (已知); 电
定值电阻 R 0:阻值未知、约几欧姆; 滑动变阻器 R 2:0~200Ω ; 滑动变阻器 R 1:0~10Ω;
单刀单掷开关 S 1、单刀双掷开关 S 2,导线若干。
①电路中,接人电阻 R 0 有两方面的作用,一是方便实验操作和数据测量,二是防止变阻器电阻过小时,电池被 短路或电流表被烧坏;
②为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选
(填“R ”或“R ");
③由于 R 0 未知,需先测出其阻值,故在开始实验之前,S l 、S 2 都处于断开状态。
(3) 下面是他们的部分实验操作。请根据要求填空:
①闭合 S l ,将 S 2 打向 1,测得电压表的示数 U 0,电流表的示数 I ,则 R 0= ___________;(电流表内阻用 R A 表示)
②闭合 S l ,将 S 2 打向 2,改变滑动变阻器的阻值,当电流表示数为 I 时,电压表示数为 V l ;当电流表示数为 I
时,电压表示数为 U 2。则该电池电动势的表达式 E=____ ,内阻的表达式 r=___________。(用 I 、I 、 I 、U 0、U l 、
U 2 表示)
四、计算题(本题 4 小题,共 42 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写答案不得分,
有数值运算的题,答案中必须明确写出数字和单位)
16.(8 分)一台小型电动机在 6V 电压下正常工作,用此电动机提升重为 10 N 的物体时,在 10s 内使该物体在
竖直方向匀速上升了 1.1 m ,上述过程中,通过电动机的电流为 0.2 A 。不计除电动机线圈生热外的其他能量损失。
求:
(1)电动机输出的机械功率;
(2)电动机线圈的电阻。
0000
2
17.(8分)如图,abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,线框的质量为m、电阻为R,线框的下方有
一匀强磁场区域,MN和PQ是该区域的水平边界,MN∥PQ∥bc,磁场方向垂直于线框平面向里。现将线框从MN 上方某一高度处释放,图乙是bc边从MN上方某位置到ad边运动到PQ下方某位置的过程中线框运动的v-t图像,
图中v
、t为已知量,重力加速度为g。
(1)请直接指出在t到2t、2t到3t这两段时间内通过bc的感应电流方向;
(2)求该磁场的磁感应强度大小。
18.(12分)如图,矩形区域MNPQ内有水平向右的匀强电场,虚线框外为真空区域;半径R=lm、内壁光滑、
内径很小的绝缘半圆管ADB固定在竖直平面内,直径AB垂直于水平虚线MN,圆心O在MN的中点,半圆管的一半处于电场中。一带正电的小球从半圆管的A点由静止开始滑入管内,到达B点时,小球对管壁的压力大小等于其重力的3倍。小球可视为质点,比荷q/m=l×10-2C/kg,重力加速度g=10m/s。
(1)求小球在B点的速度大小v;
(2)求匀强电场的电场强度大小E;
(3)若小球能从MNPQ区域右边界NP离开电场,求该区域的高度HMQ和宽
最小值LMN.
度的
19.(14分)如图,在xOy坐标系的第一象限的三角形区域AOD内有垂直于纸面向外的匀强磁场,将一质量
为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不计)从坐标原点0以初速度v0垂直于AD射人磁场,已知A的坐标为(0,佰&),D的坐标为(3a,0)。
(1)欲使粒子能够再次经过x轴上的OD段,求磁场的磁感应强度的最小值;
(2)在第四象限另有一矩形磁场,在第(1)问中磁感应强度取最小值的情况下,粒子经过x轴后立即进入该矩形磁
场,然后恰好从D点离开该磁场返回到第一象限,求该磁场磁感应强度的大小和磁场的最小面积。