《【物理】湖北省三校2013-2014学年高二上学期期末联考》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【物理】湖北省三校2013-2014学年高二上学期期末联考（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 宜昌一中沙市中学公安一中2013 年秋季高二年级期末考试 物理试卷 一、选择题（本题共12 小题，每小题4 分，共 48 分。 1 8 题为单选题， 9 1 2 为多选题 ） 1 用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法，下列物理量的确定不是由比 值法定义的是（） A 加速度 F a m B 电场强度 q F E C 电阻 U R I D 磁感应强度 F B Il 2如图所示， 线圈两端与电阻相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁， 磁铁的 S极朝下。在将磁铁的S极插入线圈的过程中（） A通过电阻的感应电流的方向由a 到 b，线圈与磁铁相互排斥 B通过电阻的感应电流的方
2、向由a 到 b，线圈与磁铁相互吸引 C通过电阻的感应电流的方向由b 到 a，线圈与磁铁相互排斥 D通过电阻的感应电流的方向由b 到 a，线圈与磁铁相互吸引 3在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，产生的交变电动势 的图像如右图所示，则（） A线框产生的交变电动势的频率为100Hz B在 t=0.005s时线框平面与中性面重合 C在 t 0.01s 时线框的磁通量的变化率为零 D线框产生的交变电动势的有效值为311V 4图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面 位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相等的电流，方向如 图所示。一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直
3、于纸面的方向 向外运动，它所受洛伦兹力的方向是（） A向上 B向下 C向左 D向右 2 5图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子由M 点向 N点运动，可以判定（） A粒子带负电，运动过程电势能减小 B粒子带负电，运动过程电势能增大 C粒子带正电，运动过程电势能减小 D粒子带正电，运动过程电势能增大 6半径为r的圆形空间内，存在垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子( 不计重力 ) 从A点以速度v0垂直于磁场沿半径AO方向射入磁场，并从B点射出。AOB120，如图 所示，则该带电粒子在磁场中运动的时间为（） A 2r 3v0 B 23r 3v0 C r 3v0 D
4、 3r 3v0 7如图所示的电路中，灯泡A1、A2的规格完全相同，灯泡A1与自感线圈串联，自感线圈 L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是（） A当接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后A2比A1亮 B当接通电路时，A1和A2始终一样亮 C当断开电路时，A1和A2都过一会儿熄灭 D当断开电路时，A2立即熄灭，A1过一会儿熄灭 8如图所示，平行板电容器AB内部原有带电微粒P处于静止状态。现保持极板A和 B 的正对面积不变，使极板A上移一小段距离后，微粒P的运动情况是（） A仍静止不动 B向下运动 C向上运动 D无法判断 9如图所示，O是 AB的中点， a、b 是 AB连线上的两点，c、d 是 AB中
5、垂线上的两点， Oa=Ob=Oc=Od。 若在 A、B 两点分别放两个等量的正点电荷，取无穷远处为零电势点，则下 列说法正确的是（） Aa、b 两点的电场强度相同 Bc、d 两点的电势相等 C将一个正电荷从a 点移动到c 点，电场力做功为零 D将一个正电荷从a 点移动到b 点，电场力做功为零 3 10地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向 里，一个带电油滴沿着一条与竖直方向成 角的直线MN运动。如 图所示，由此可以判断（） A油滴一定做匀速直线运动 B油滴一定做匀变速直线运动 C油滴带正电，且它是从M点运动到N点 D油滴带负电，且它是从N点运动到M点 12如图
6、所示， 在方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场区域中有一个由均匀导 线制成的单匝矩形线框abcd，线框在水平拉力作用下以恒定的速度v 沿垂直磁场方向向右 运动，运动中线框ab 边始终与磁场右边界平行，线框边长ad=l，cd=2l，线框导线的总电 阻为 R。则线框离开磁场的过程中（） Aab 间的电压为 3 4Blv B ad 间的电压为 3 2Blv C线框中的电流在ab 边产生的热量为 R vlB 3 8 32 D线框中的电流在ad 边产生的热量为 R vlB 3 2 32 二、实验题（本题包括2 小题，共16 分） 13 （10 分）小明同学在测定金属丝电阻率的实验中，进行了如下操
7、 作，请你将相应的操作步骤补充完整。（1）他首先用螺旋测微器测金属丝 的直径，如图甲所示，该金属丝的直径为_mm 。 （2）他再用多用电表粗测金属丝的阻值，操作过程如下： 将红、黑表笔分别插入多用电表的“”、“”插孔，选择开关 旋至电阻挡“ 1”挡位； 将红、黑表笔短接，调节 _旋钮（填图乙中的“A” 或“B”或“C”） ，使欧姆表指针 对 准 电 阻 的 _ 处 （填“0 刻线”或“刻线”） ； 把红、黑表笔分别与金属 丝的两端相接，此时多用电表的 示数如下图丙所示，则金属丝的 电阻为 _。 25 35 40 30 45 图甲 0 5 10 15 20 30 40 50 100 200 50
8、0 1K 图丙 4 （3）他想用伏安法更精确地测量该金属丝的阻值，他用如图所示的装置进行测量，其 中部分器材的规格为：电源E（两节干电池，3V） ，电流表（量程0.6A ，内阻约1） ，电压 表（量程3V，内阻约10k） ，滑动变阻器（阻值范围020，额定电流1 A） 。要求滑动 变阻器采用限流式接法，为了减小实验误差，请你在下图中加两条导线将未连接完的电路连 起来 14 （6 分）某同学想用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻，其原理如下图所示， 电路中串联了一只2 的保护电阻R0。 该同学通过实验得到电压表和电流表显示的五组数据 （见表格）。 （1）请你根据表中数据在给出的坐标图中画出UI
9、图线。 （ 2）并求出该电池的电动势E _V，内阻r_ 。 U(V)1.401.301.201.101.00 I(A)0.040.070.120.170.20 图乙 5 三、计算题（本题共4 小题，共46 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） 15 （10 分）如图，金属杆ab 的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度 为B的匀强磁场中， 结果 ab 静止且紧压于水平导轨上。若磁场方向与导轨平面成 角，求 棒 ab 受到的摩擦力的大小和支持力的大小。 16 （10 分）如图所示，长、宽分别为L1=0.05 m、L2=0.04 m 的矩形金
10、属线框位于竖直 平面内，其匝数为n =400，总电阻为r =1 ，可绕其竖直中心轴O1O2转动。线框的两个末 端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D焊接在一起， 并通过电刷和一个R=9 的定值电阻相连。 线框所在空间有水平向右的匀强磁场，磁感应强度B= 0.25 T 。线框从图示位置（线框平 面和磁场垂直）开始在外力的驱动下绕其竖直中心轴以角速度 =l00 rad/s匀速转动。求： （1）电阻R消耗的电功率P； （2）从图示位置转过90的过程中，通过电阻R的电荷量q. 17. （12 分）如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，导轨间距为L 6 0.40m，一个磁感应强度B0.50T
11、的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间接 有阻值为R0.30 的电阻，一电阻为r0.20 的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒 ab由静止开始下滑，通过传感器记录金属棒ab在不同时刻的位置（如下表），导轨电阻不 计，重力加速度g10m/s 2。 求： （1）在前 0.4s 的时间内，金属棒ab电动势的平均值E； （2）金属棒的质量m； （ 3）在前 0.7s 的时间内，回路产生的焦耳热Q. 18（14 分） 如图所示，水平放置的平行金属板A和 D间的距离为d， 金属板长为L=3d， 两板间所加电压为U，D板的右侧边缘恰好是倾斜挡板NM上的一个小孔K，NM与水平挡板 NP成 60 o 角
12、，且挡板足够长，K与N间的距离为KNa。现有一质量为m、电荷量为q的 带正电的粒子，从A、D的中点O沿平行于金属板方向OO以某一速度射入，不计粒子的重 力。该粒子穿过金属板后恰好穿过小孔K： （1）求该粒子从O点射入时的速度大小v0； （2）若两档板NM和NP所夹的 整个区域 存在一垂直纸面向外的匀强磁场，粒子经过磁场偏 7 转后能垂直打在水平挡板NP上，求该磁场的磁感应强度的大小B0； （3）若磁场方向变为垂直纸面向里，且只存在于两档板NM和NP所夹间的 某一区域 内，同 样使该粒子经过磁场偏转后能垂直打在水平挡板NP上（之前与挡板没有碰撞），求满足条件 的磁感应强度的最小值Bmin. 8
13、2013 年秋季高二年级期末考试物理试卷参考答案 （3）如图（ 2 分） 14 1.48 （1.46 1.50 ） （ 2 分） 0.4 （ 0.2 0.5 ） (2分) 图像略（ 2 分） 15. （10 分）受力分析图（2 分） 设导体棒受到的安培力、支持力 和摩擦力为别为FA、FN和 Ff，由 平衡条件： FAsin =Ff 2分 FAcos+ FN=mg 2分 FA=BIL 2 分 联 立 FN=mg BIL cos （1 分） Ff=BILsin （ 1 分） 16 （10 分） （1）匀速转动： （2）根据 : 17. （12 分） (1)E t BLs t 0.6V. （2 分）
14、 (2) 从表格中数据可知，0.3s 后棒做匀速运动速度v s t 5m/s （2 分） 由mgF0，FBIL，I E Rr ，EBLv. 解得m0.04kg. （4 分） (3) 棒在下滑过程中，有重力和安培力做功，克服安培力做的功等于回路的焦耳热则： mgsQ 1 2mv 2 0 解得Q0.58J. （4 分） 18. （14 分） （1）粒子在电场中做类平抛运动： 0 .1Lv t分 2 1 .1 22 d at分 12 .2 m nBSnBL L分 2 2 .2 2 m PIRR Rr 分 .1qIt分 20 .1V分 18.1W分 12 .1 BL L In tn Rrt Rr 分 12 .1 BL L qn Rr 分 0.02 .1C分 0.6 A 3 V 待测金属丝 + 9 .1 qU a md 分 代入 3Ld可得： 0 3 .1 qU v m 分 (2) 射入的粒子在进入K时竖直方向的分速度为 y v 水平方向： 0 3Ldv t竖直方向： 22 y v d t 可得： 0 3 tan 3 y v v 即：30，粒子垂直MN 板入射 .2分 粒子到达K点时速度为：2 qU v m .1 分 由几何关系可得：粒子圆周运动半径为.1
