【文档说明】新疆哈密市第八中学2020-2021学年高二上学期期末考试物理试题 含答案.docx,共(11)页,149.320 KB,由小赞的店铺上传
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哈密市八中2020-2021学年第一学期期末考试高二物理试卷时间:100分钟分值:100分一、单选题(共12小题,每小题4.0分,共48分)1.关于奥斯特的贡献,下列说法中正确的是()A.发现电场B.发现磁场C.发现电磁场D.发现电流的磁效应2.如
图所示,环形导线中通有顺时针方向的电流I,则该环形导线中心处的磁场方向为()A.水平向右B.水平向左C.垂直于纸面向里D.垂直于纸面向外3.下列说法中正确的是()A.电流的方向就是电荷移动的方向B.电流都是由电子的移
动形成的C.在直流电源对外供电的过程中,外电路上电流的方向是从电源正极流向负极D.电流是有方向的量,所以是矢量4.电路中路端电压U随干路电流I变化的关系如图所示,则电源的电动势E和内电阻r分别是()A.
E=1.0V,r=5.0ΩB.E=1.0V,r=2.5ΩC.E=2.0V,r=5.0ΩD.E=2.0V,r=2.5Ω考场:考号:姓名:___________班级:___________5.下列说法中正确的是()A.由R=可知一般导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过它的电流成反比B.比值反
映了导体阻碍电流的性质,即电阻R=C.导体电流越大,电阻越小D.导体两端电压越大,电阻越大6.关于电动势,以下说法正确的是()A.电源的电动势与外电路的组成有关B.工作中的电源两极间的电压等于电源电动势C.电源电动势越大,电源内非静电力做功越多D.电动势越大的电源
,将其他形式的能转化为电能的本领越强7.如图所示,通电直导线置于匀强磁场中,导线与磁场方向垂直.若仅将导线中的电流增大为原来的2倍,则导线受到安培力的大小将()A.减小为原来的B.减小为原来的C.增大为原来的4倍D.增大为原来的2倍8.如图所示,在匀强磁场中,光滑导轨abcd平
行放置,与水平面的夹角为θ,间距为L1.质量为m,长为L2(L2>L1)的导体棒MN,垂直搁在两平行导轨上,通以大小为I、由N流向M的电流时,恰好处于静止状态.下列关于磁感应强度B的大小及方向的说法正确的是()A.B的最小值为,方向垂直于导轨平面向上B.B的最小值为,方向垂直于导
轨平面向下C.B的最小值为,方向垂直于水平面向上D.B的最小值为,方向垂直于水平面向下9.(多选)下列关于闭合电路的说法正确的是()A.电源短路时,电源的内电压等于电动势B.电源短路时,路端电压为零C.电源断路时,路端电压最大D.电源的负载增加时,路端电压也增大10.
(多选)某学校高一年级某班教室里的磁性黑板上通常粘挂一些小磁铁,小磁铁被吸在黑板上可以用于“贴”挂图或试题答案,如图所示.关于小磁铁,下列说法中正确的是()A.磁铁受到四个力的作用B.磁铁受到的支持力与黑板受到的压
力是一对平衡力C.磁铁与黑板间在垂直黑板方向上存在两对作用力与反作用力D.磁铁受到的磁吸引力大于受到的弹力才能被吸在黑板上11.(多选)如图所示,通电直导线和闭合矩形线圈abcd在同一平面内,现让矩形线圈绕cd轴转动到虚线框位置,则()A.转动过程中穿过线圈平面
的磁通量先变小后变大B.初、末两个状态穿过线圈的磁通量一样C.如果直接将线圈平移到虚线位置,穿过线圈的磁通量与绕cd转动时一样D.如果让线圈以通电导线为轴转动,穿过线圈平面的磁通量大小不变12.(多选)在相互垂直的匀强电场和匀强磁场
中,有一倾角为θ,足够长的光滑绝缘斜面,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,电场方向竖直向上,有一质量为m,带电量为+q的小球静止在斜面顶端,这时小球对斜面的正压力恰好为零,如图所示,若迅速把电场方向反转竖直向下,则()A.小球能在斜面上连续滑行距离x=B.小球能在斜面
上连续滑行距离x=C.小球能在斜面上连续滑行的时间t=D.小球不会离开斜面二、实验题(共1小题,每空2分,共10分)13.测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U﹣I图象如图所示;请回答下列问题:(1)如图甲所示,在闭合开关之前为防止电表过载而移动滑动变阻器的滑动头P,应放在滑动变阻器处(填
“a”或“b”)(2)现备有以下器材:A.干电池1个B.滑动变阻器(0~50Ω)C.电压表(0~3V)D.电压表(0~15V)E.电流表(0~0.6A)F.电流表(0~3A)其中电流表应选,电压表应选.(填字母代
号)(3)如图乙是根据实验数据画出的U﹣I图象.由此可知这个干电池的电动势E=V,内电阻r=Ω.三、计算题(共4小题,14,15,16小题10.0分,17小题12分,共42分)14.某金属导体两端所加
电压为8V时,10s内通过某一横截面的电荷量为0.16C,求:(1)导体的电阻;(2)若导体两端电压为10V,求通过导体的电流.15.用两根绝缘的轻质细绳,将长为0.6m、质量为0.06kg的均匀金属杆ab,水平悬挂在磁感应强度大小为2T、方向如图所示的磁场中.
问:要使细绳的拉力恰好为零,应在ab中通入多大的电流?方向如何?(取g=10m/s2).16.如图所示,两根平行放置的导电轨道,间距为L,倾角为θ,轨道间接有电动势为E(内阻不计)的电源,整个导轨处在一个竖直向上的匀强磁场中,电阻为R的金属杆ab与轨道垂直放于导电轨道上静止,轨道的摩擦和
电阻不计,要使ab杆静止,磁感应强度应多大?(设金属杆的质量为m)17如图所示,坐标平面第Ⅰ象限内存在大小为E=3×105N/C、方向水平向左的匀强电场,在第Ⅱ象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场.质荷比=4×10-1
0kg/C的带正电的粒子,以初速度v0=2×107m/s从x轴上的A点垂直x轴射入电场,OA=0.15m,不计粒子的重力.(1)求粒子经过y轴时的位置到原点O的距离;(2)若要使粒子不能进入第Ⅲ象限,求磁感应强度B的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况).答案解析1.【答案】D【解
析】1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,而电场、磁场和电磁场不是他发现的,故D正确,A、B、C错误.2.【答案】C【解析】解:图中电流为环形电流,由右手螺旋定则可得:弯曲四指指向电流方向,大拇指方
向为内部磁场方向,所以内部磁场应垂直于纸面向里.3.【答案】C【解析】正电荷的定向移动方向为电流的方向,负电荷的定向移动方向和电流的方向相反,A错误;电流也可以由正离子的定向移动形成,B错误;在直流电路中,外电路上电流的方向是从电源正极流向负极,
但电流在外电路只有这一个方向,不是矢量,C正确,D错误.4.【答案】D【解析】由图象可知电源的电动势为2V,r=k==2.5Ω,故A、B、C错误,D正确.5.【答案】B【解析】导体的电阻取决于导体自身,与U、I无关,故A、C、D错误;比值
反映了导体对电流的阻碍作用,定义为电阻,故B正确.6.【答案】D【解析】电源的电动势由电源中非静电力的特性决定,与电源本身的体积无关,与外电路无关,故A错误;电源的电动势反映电源内部非静电力做功的能力,是反映电源将其他形式的能转化为电势能的本领的强弱的物理量,电源将其他形
式的能转化为电势能的本领越大,电动势就越大,故D正确;由可知,电源的电动势越大,将单位正电荷由电源负极搬运到电源正极非静电力做功越多,而不能说电源电动势越大,电源内非静电力做功越多,故C错误;电源不接外电路时两极间的电压等于
电源的电动势,工作中的电源两极间的电压指的是路端电压,由闭合电路的欧姆定律可知,<E,故B错误.7.【答案】D【解析】根据F=BIL得,电力增大为原来的2倍,则安培力增大为原来的2倍,故D正确确,A、B、C错误.8.【答案】A【解析】根据左手定则,当磁场方向垂直
于导轨平面向上时,导体棒受到沿斜面向上的安培力,此时求得的B为最小,根据BIL1=mgsinθ,求得Bmin=,选项A正确.9.【答案】ABC【解析】电源短路时,外电阻为零,路端电压为零,由E=U内+U外,
故U内=E,选项A、B正确;电源断路时,I=0,由U=E-Ir,故U最大等于E,选项C正确;负载增加,并联在电源上的用电器个数增加,外电阻减小,路端电压减小,故选项D错误.10.【答案】AC【解析】小磁铁受到
四个力的作用,竖直方向重力和摩擦力,水平方向黑板对小磁铁的吸引力和黑板对小磁铁的弹力.故A正确;磁铁受到的磁力与受到的弹力大小相等,是一对平衡力.故B错误;小磁铁与黑板间在垂直黑板方向存在两对作用力与反作用力,①黑板对磁铁的吸引力与磁铁对黑板的吸引力.②
黑板对磁铁的弹力与磁铁对黑板的弹力.故C正确.磁铁受到的弹力与受到的吸引力大小相等,故D错误;故选A、C.11.【答案】AD【解析】根据通电直导线周围的磁感线分布可知,如果让矩形线圈绕cd轴转动到虚线框位置,则
穿过线圈的磁通量先减小到零,后反向增大,也就是说初、末两个状态穿过线圈的磁通量大小相等,但是方向相反,选项A正确,B错误;直接将线圈平移到虚线位置,穿过线圈的磁通量与绕cd转动时大小一样,但是方向相反,选项C错误;根据通电直导线周围的磁
感线分布可知,如果让线圈以通电导线为轴转动,穿过线圈平面的磁通量大小不变,选项D正确.12.【答案】AC【解析】小球对斜面的正压力恰好为零时:qE=mg迅速将电场方向反向后,对小球受力分析可得:FN+qvB=(mg+qE)cosθ(mg+qE)sinθ=ma得a=3gsinθ随v增大,斜面的支持
力FN减小,当FN=0时,小球离开斜面,此时速度为vm==由动能定理得:(qE+mg)sinθ·x=mv2解得:x=,故A正确,B错误;对小球受力分析,在沿斜面方向上合力为(qE+mg)sinθ,且恒定,故沿斜面
方向上做匀加速直线运动.由牛顿第二定律得:(qE+mg)sinθ=ma得:a=2gsinθ由x=at2得:t==,故C正确;由上述分析可知,球会离开斜面,故D错误.13.【答案】(1)a(2)EC(3)
1.490.725【解析】解:(1)闭合开关之前滑动变阻器的滑动头P应放在最大值位置处,即a处.(2)电源电动势大约1.5V,因此电压表选择量程为3V的比较合适,故电压表选择C,电路中的电流较小,因此电流表选择0.6A量程的
E.(3)在U﹣I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势,所以由图可以读出电源的电动势为1.49V,图象中的斜率表示电源的内阻,所以电源的内阻为:r=Ω=0.725Ω14.【答案】(1)500Ω(2)0.02A【解析】(1)电压U1=8V,10s内通过电荷量Q=0.
16C,则电流I1==A=0.016A,电阻R==Ω=500Ω.(2)若导体两端电压为U2=10V,则电流I2==A=0.02A.15.【答案】0.5A方向为a指向b【解析】由题意可知,安培力方向向上,因此根据左手定则可判断电流的方向为a指向b.由题
意可得:mg=BIL,所以有:A=0.5A.16.【答案】【解析】导体杆静止在导轨上,受到重力、支持力和安培力三个力作用,如图所示.由平衡条件得:F安=mgtanθ又:F安=BIL根据闭合电路欧姆定律:I=联立得:B=.17.17.【答案】(1)0.4m(2)B≥4×1
0-2T【解析】(1)设粒子在电场中运动的时间为t,粒子经过y轴时的位置与原点O的距离为y,则:sOA=at2①a=②y=v0t③联立①②③解得a=7.5×1014m/s2,t=2.0×10-8s,y=0.4m(2)粒
子经过y轴时在电场方向的分速度为vx=at=1.5×107m/s粒子经过y轴时的速度大小为v==2.5×107m/s与y轴正方向的夹角为θ,θ=arctan=37°要使粒子不进入第Ⅲ象限,如图所示,此时粒子做匀速圆周运动的轨道半径为R,
则:R+Rsinθ≤yqvB=m联立解得B≥4×10-2T.