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2019-2020年高二上學(xué)期期末考試 物理（選修）含答案 第Ⅰ卷（選擇題 共31分） 一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分．每小題只有一個選項符合題意．將正確選項填涂在答題卡上相應(yīng)位置． 1. 關(guān)于電場強(qiáng)度和電勢，下列說法正確的是(　 　) A．由公式E=F／q可知，E與F成正比，與q成反比 B．由U=Ed可知，在勻強(qiáng)電場中，任意兩點間的電勢差與這兩點間的距離成正比 C．電場強(qiáng)度為零處，電勢不一定為零 D．無論是正電荷還是負(fù)電荷，當(dāng)它在電場中移動時，若電場力作正功，它一定是從電勢高處移到電勢低處，并且它的電勢能一定減少 2. 關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的下列說法中，正確的是(　 　) A．通電導(dǎo)線在磁場中受到安培力越大的位置，則該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度越大 B．磁感線上某一點切線方向就是該點磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向 C．垂直磁場放置的通電導(dǎo)線的受力方向就是磁感應(yīng)強(qiáng)度方向 D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小、方向與放入磁場的導(dǎo)線的電流大小、導(dǎo)線長度、導(dǎo)線取向等均無關(guān) 3．在如圖所示的電路中，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值大小隨所受照射光強(qiáng)度的增大而減小，為理想電壓表，若將照射R3的光的強(qiáng)度減弱，則 (　 　) A．電壓表的示數(shù)變大 B．小燈泡消耗的功率變小 C．通過R2的電流變小 D．電源內(nèi)阻的電壓變大 4．如圖所示電路中，開關(guān)S原先閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)時，通過兩電阻的電流大小分別為I1，I2，已知R1＞R2，不計線圈L的直流電阻，為理想電流表．在某一時刻突然斷開開關(guān)S，則通過電流表的電流I隨時間t變化的圖線可能是下圖中的(　 　) A B D C 上表面 下表面 5．如圖所示，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電絕緣體物塊位于高度略大于物塊高的水平寬敞絕緣隧道中，隧道足夠長，物塊上、下表面與隧道上、下表面的動摩擦因數(shù)均為μ，整個空間存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場．現(xiàn)給物塊水平向右的初速度v0，空氣阻力忽略不計，物塊電荷量不變，則整個運動過程中，物塊克服阻力做功不可能為（　 　 ） A．0 B． C． D. 二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分．每小題有多個選項符合題意．全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分． 6．回旋加速器的原理如圖所示，它由兩個銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是(　 　) A．離子從電場中獲得能量 B．離子從磁場中獲得能量 C．只增大空隙間的距離可增加離子從回旋加速器中獲得的動能 D．只增大D形盒的半徑可增加離子從回旋加速器中獲得的動能 7．關(guān)于電阻率，下列說法中正確的是 (　 　) A．有些材料的電阻率隨溫度的升高而減小 B．電阻率大的導(dǎo)體，電阻一定大 C．用來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻的材料的電阻率幾乎不隨溫度的變化而變化 D．電阻率與導(dǎo)體的長度和橫截面積無關(guān) 8．飛機(jī)在航母上彈射起飛可以利用電磁驅(qū)動來實現(xiàn)。電磁驅(qū)動的原理如圖所示，當(dāng)固定線圈上突然通過直流電流時，線圈附近的金屬環(huán)會被彈射出去?，F(xiàn)在固定線圈左側(cè)的同一位置，先后放有分別用銅和鋁制成的閉合金屬環(huán)，已知兩環(huán)的橫截面積相等、形狀相同，且電阻率ρ銅<ρ鋁。合上開關(guān)S的瞬間(　 　) A.從左側(cè)看環(huán)中感應(yīng)電流沿順時針方向 B.銅環(huán)受到的安培力大于鋁環(huán)受到的安培力 C.若將銅環(huán)放置在線圈右方，銅環(huán)將向右運動 D.電池正負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)不能向左彈射 9．如圖所示，豎直放置的兩塊很大的平行金屬板a、b，相距為d，ab間的電場強(qiáng)度為E，今有一帶正電的微粒從a板下邊緣以初速度v0豎直向上射入電場，當(dāng)它飛到b板時，速度大小不變，而方向變成水平方向，且剛好從高度也為d的狹縫穿過b板而進(jìn)入bc區(qū)域，bc寬度也為d，所加電場大小為E，方向豎直向上;磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于，重力加速度為g，則下列說法中正確的(　 　) A．粒子在ab區(qū)域中做勻變速運動，運動時間為 B．粒子在bc區(qū)域中做勻速圓周運動，圓周半徑r=d C．粒子在bc區(qū)域中做勻速直線運動，運動時間為 D．粒子在ab、bc區(qū)域中運動的總時間為 第Ⅱ卷（非選擇題 共89分） 三、簡答題： 本題共2小題，共26分．把答案填在答卷紙相應(yīng)的位置或按要求作答． 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 1.6 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 U/V I/A 10．（14分）利用伏安法測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．要求盡量減小實驗誤差． （1）應(yīng)該選擇的實驗電路是圖中的 (選填“甲”或“乙”)． （2）某位同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)將對應(yīng)點已經(jīng)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)紙上，請畫出U－I圖線． （3）根據(jù)（2）中所畫圖線可得出干電池的電動勢E＝ V，內(nèi)電阻r＝ Ω． （保留兩位有效數(shù)字） （4）實驗中，隨著滑動變阻器滑片的移動，電壓表的示數(shù)U及干電池的輸出功率P都會發(fā)生變化．下列各示意圖中能正確反映P－U關(guān)系的是 ． 11．（12分）某學(xué)生為測量某金屬絲的電阻率，他截取了其中的一段，用多用電表粗測其電阻約為R． （1）該學(xué)生選擇多用電表“×10”檔粗測金屬絲的電阻，從圖中讀出金屬絲的電阻R= Ω （2）接著，該學(xué)生用伏安法測該金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬絲的電阻率．實驗室提供的器材有： A．直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計） B．電流表A1（量程0～3mA，內(nèi)阻約50Ω） C．電流表A2（量程0～15mA，內(nèi)阻約30Ω） D．電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻10kΩ） E．電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻25kΩ） F．滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A） G．滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A） H．待測電阻絲Rx，開關(guān)、導(dǎo)線若干 要求較準(zhǔn)確地測出其阻值，電流表應(yīng)選 ，電壓表應(yīng)選______，滑動變阻器應(yīng)選______．（用器材前的字母表示即可） （3）在如圖所示的實物上畫出連線（部分線畫劃出） 四、演算題：本題共4小題，共63分. 解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟．只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位. 12．（15分）一電阻為R=2Ω的金屬圓環(huán)，放在勻強(qiáng)磁場中，磁場與圓環(huán)所在平面垂直，如圖（a）所示．已知通過圓環(huán)的磁通量隨時間t的變化關(guān)系如圖（b）所示，圖中的最大磁通量Ф0=4wb和變化周期T=1s，求： （1）在t=0到t=T/4的時間內(nèi)，通過金屬圓環(huán)的電流大小及方向； （2）作出t= 0到t=T的時間內(nèi)金屬圓環(huán)中電流與時間的關(guān)系圖線；(取逆時針為正方向) （3）求在t= 0到t=T的時間內(nèi)，金屬環(huán)所產(chǎn)生的電熱Q． I t O T/2 T 13．（15分）如圖所示，有一矩形區(qū)域abcd，水平方向ab邊長L1=m，豎直方向ad邊長L2=1m，一電荷量為q=1×10-5C，質(zhì)量為m=6×10-6kg的帶正電的粒子由a點沿ab方向以大小為2m/s的速度v進(jìn)入該區(qū)域．當(dāng)該區(qū)域存在與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場時，粒子的運動軌跡恰好通過該區(qū)域的幾何中心O點，不計粒子的重力，求： d a b c O L1 L2 v （1）粒子在磁場區(qū)域運動的半徑大??； （2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向； （3）粒子通過磁場區(qū)域所用的時間． 14．（16分）如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中有一傾斜的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L=0.2m，長為2d，d=0.5m，上半段d導(dǎo)軌光滑，下半段d導(dǎo)軌的動摩擦因素為μ=，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ=30°．勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=5T，方向與導(dǎo)軌平面垂直．質(zhì)量為m=0.2kg的導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌的頂端由靜止釋放，在粗糙的下半段一直做勻速運動，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直，接在兩導(dǎo)軌間的電阻為R=3Ω，導(dǎo)體棒的電阻為r=1Ω，其他部分的電阻均不計，重力加速度取g=10m/s2，求： d d L B R θ （1）導(dǎo)體棒到達(dá)軌道底端時的速度大??； （2）導(dǎo)體棒進(jìn)入粗糙軌道前，通過電阻R上的電量q； （3）整個運動過程中，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q． 15．（17分）如圖所示，在坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)虛線OC的上方存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，第四象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小未知、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，第三象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在x軸負(fù)半軸上有一接收屏GD，GD＝2OD＝2d．現(xiàn)有一帶電粒子(不計重力)從y軸上的A點，以初速度v0水平向右垂直射入勻強(qiáng)磁場，恰好垂直O(jiān)C射出，并從x軸上的P點(未畫出)進(jìn)入第四象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后又垂直y軸進(jìn)入勻強(qiáng)電場并被接收屏接收，已知OC與x軸的夾角為37°，OA＝，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求： （1）粒子的帶電性質(zhì)及比荷； （2）第四象限內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??； （3）第三象限內(nèi)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大小范圍． A 江蘇省溧水高級中學(xué)xx學(xué)年第一學(xué)期期末調(diào)研測試試題 高二物理（選修）參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn) 一．單項選擇題： 3 1．C 2．DB 3．B 4．D 5．C 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 1.6 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 U/V I/A 二．多項選擇題： 6．AD 7．ACD 8． ABC 9．AD 三．簡答題：本題共3小題，共26分． 10．（14分） (1) 甲　 （4分） (2) 如圖所示 （2分） (3) 1.50(1.49～1.51)　 （2分） 0.89(0.86～0.92) （2分） (4) C （4分） 11. （1）220(2分) （2） C(2分) D (2分) F (2分) (3)如圖所示(4分)（分壓2分，外接2分） 四．論述和計算題：本題共4小題，共63分． 13．(15分) 解： I t O T/2 T 8A -8A （1） =8A，逆時針 （3），=64J 13．（15分）d a b c O L1 L2 v 解（1）作出粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)運動的軌跡如圖所示 （2分） 由題意可知aO長度L=1m，所以d點就是軌跡的圓心 軌跡半徑為：R=L2=1m （2分） （2）根據(jù)左手定則，可以判斷磁場的方向垂直于紙面向外 （2分） 由 （3分） 得 （2分） （3）由題意可知，粒子在磁場中的運動軌跡為1/4圓弧，所以有 （2分） 所以=0.785s （2分） 14．（16分）解：（1）導(dǎo)體棒在粗糙軌道上受力平衡： 由 mgsin θ＝μmgcos θ+BIL 得 I=0.5A （2分） 由 BLv=I(R+r) 得 v=2m/s （2分） （2）進(jìn)入粗糙導(dǎo)軌前，導(dǎo)體棒中的平均電動勢為: （2分） 導(dǎo)體棒中的平均電流為: （2分） 所以，通過導(dǎo)體棒的電量為：=0.125C （2分） （3）由能量守恒定律得：　2mgdsin θ＝Q電＋μmgdcos θ＋mv2 （2分） 得回路中產(chǎn)生的焦耳熱為：　Q電＝0.35J （2分） 所以，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為：=0.2625J （2分） 15．（17分） G D y C P Q O′ 解： （1）由題意可知，粒子帶負(fù)電荷 （2分） 由題意可知 （1分） 由得 （2分） （2）作出粒子的運動軌跡如圖所示，易知 （1分） 所以粒子在第四象限內(nèi)的軌跡半徑為 （1分） 由得 （2分） （3）粒子進(jìn)入電場后，加速度大小為： （1分） OQ間的距離為： （1分） 電場E最小時，粒子運動到G點，時間為： 由得 （2分） 電場E最大時，粒子運動到D點，時間為： 由得 （2分） 綜上所述，電場強(qiáng)度E的大小范圍是：≤E≤ （2分）