2017-2018学年福建省三明市第一中学高二下学期开学考试物理试题 Word版

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三明一中 2017-2018 学年寒假返校考试卷 高 二 物 理 2018.02‎ 本试卷满分 100 分，完卷时间 120 分钟 一、单选题：（本题共 8 小题，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，每题只．有．一．项．符合题 目要求，每小题 3 分。）‎ ‎1．物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类的科学做出了巨大 贡献．下列描述中符合物理学史实的是（ ）‎ A．安培发现了电流的磁效应 B．奥斯特通过实验测定了磁场对电流的作用力 C．库仑总结出了真空中的两静止点电荷间相互作用的规律 D．法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律 ‎2．关于电场强度和磁感应强度，下列说法中正确的是（ ）‎ A．电场强度的定义式 E= 不能适用于任何静电场 B．电场中某点电场强度的方向与在该点的带正电的检验电荷所受电场力的方向 相同 C．磁感应强度公式 B= 说明磁感应强度 B 与放入磁场中的通电导线所受安培 力 F 成正比，与通电导线中的电流 I 和导线长度 L 的乘积成反比 D．磁感应强度公式 B= 说明磁感应强度的方向与放入磁场中的通电直导线所 受安培力的方向相同 ‎3．神经纤维可分为有髓鞘和无髓鞘两大类，现代生物学认为，髓鞘是由多层类 脂物质﹣﹣髓质累积而成，具有很大的电阻，经实验测得髓质的电阻率为ρ=8×‎ ‎106Ω•m．某生物体中某段髓质神经纤维可看做长为 ‎20cm，半径为 ‎4cm 的圆柱体， 在其两端加上逐渐升高的电压，当电压 U=100V 时，该髓质神经纤维发生反应， 则引起该髓质神经纤维产生感觉的最小电流为（ ）‎ A．0.15μA B．0.31μA C．0.43μA D．0.62μA ‎4．如图所示，A、B、C、D、E、F 为匀强电场中一个边长为 ‎10cm 的正六边形 的六个顶点，A、C、D 三点电势分别为 1.0V、2.0V、3.0V，正六边形所在平面 与电场线平行．则（ ）‎ A．E 点的电势与 C 点的电势相等 B．电势差 UEF 与电势差 UBC 相同 C．电场强度的大小为V/M D．电场强度的大小为 20 V/M ‎5．如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，这时电容器的带电量为 Q，P 是电容器内一点，电容器的上板与大地相连，下列说法正确的是（ ） A．若将电容器的上板左移一点，则两板间场强减小 B．若将电容器的下板上移一点，则 P 点的电势升高 C．若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差增大 D．若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差减小 ‎6．如图所示，固定的水平长直导线中通有电流 I，矩形线框与导线在同一竖直平 面内，且一边与导线平行．线框由静止释放，在下落过程中（ ） A．穿过线框的磁通量保持不变 B．线框中感应电流方向保持不变 C．线框所受安培力的合力为零 D．线框的机械能不断增大 ‎7．如图所示，一闭合直角三角形线框以速度 v 匀速穿过匀强磁场区域．从 BC 边进入磁场区开始计时，到 A 点离开磁场区止的过程中，线框内感应电流的情 况（以逆时针方向为电流的正方向）是如图所示中的（ ）‎ A． B．C． D． ‎ ‎8．图示是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直于霍尔 元件的三作面向下，通入图示方向的电流 I，C、D 两侧面会形成电势差 UCD，下 列说法正确的是（该元件正常工作时，磁场必须垂直工作面）（ ）‎ A．电势差 UCD 仅与材料有关 B．若霍尔霉件的自由电荷是自由电子，则 c 侧的电势低于 D 侧的电势 C．其他条件不变，仅增大匀强磁场的磁感应强度时，电势差 UCD 变小 D．在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平 二、多选题：（本题共 4 小题，共 16 分。有多个选项符合题目要求，每小题 4 分，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．关于四个公式①P=UI；②P=I2R；③P= ；④P= ，下列说法正确的是（ ）‎ A．公式②适用于任何电路的热功率的计算 B．公式①②④适用于任何电路电功率的计算 C．公式④适用于任何电路的电功率的计算 D．以上均正确 ‎10．如图所示，在 xOy 坐标系中以 0 为中心的椭圆上，有 a．b，c d，e 五点，其中 a、b、c、d 为椭圆与坐标轴的交点．现在椭圆的一 个焦点 O1 固定一正点电荷，另一正试探电荷仅在电场力作用下的运 动轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（ ）‎ A．a、c 两点的电场强度相同 B．d 点的电势大于 b 点的电势 C．正试探电荷沿虚线运动过程中在 b 点的动能大于在 e 点的动能 D．若将正试探电荷由 a 沿椭圆经 be 移动到 c，电场力先做负功后做正功，但总 功为零 ‎11．如图所示，相距为 d 的两带电平行板间存在磁感应强度为 B、方向垂直纸面 向里的匀强磁场，一质量为 m，带电荷量为 q 的小球由下板边缘沿水平方向射入 该区域，带电小球恰能在两板间做匀速圆周运动，运动轨迹如图中虚线所示，则 ‎（ ） A．小球一定带负电 B．小球一定带正电 C．两板间电压为 D．小球在两板间的运动时间为 ‎12．如图所示，空间中存在一水平方向匀强电场和一水平方向匀强磁场，且电场 方向和磁场方向相互垂直．在电磁场正交的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆， 与电场正方向成 60°夹角且处于竖直平面内．一质量为 m，带电量为+q 的小球套 在绝缘杆上．初始，给小球一沿杆向下的初速度 v0，小球恰好做匀速运动，电量 保持不变．已知，磁感应强度大小为 B，电场强度大小为 E= ，则以下说法 正确的是（ ）‎ A．小球的初速度为 v0= B．若小球的初速度为，小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止 C．若小球的初速度为，小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止 D．若小球的初速度为 ，则运动中克服摩擦力做功为 三、填空、实验题（本题共 3 小题，每空 3 分，共 21 分。）‎ ‎13．用游标卡尺测量某物体的厚度时，示数如图所示，此示数为 mm．‎ ‎14．为了测量某根金属丝的电阻率，需要测量长为 L 的金属丝的直径 d 和电阻 R．某同学进行如下几步进行测量：‎ ‎（1）直径测量：该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间，测量结果如图 1‎ ‎，‎ 由图可知，该金属丝的直径 d= mm ．‎ ‎（2）欧姆表粗测电阻，他先选择欧姆×10 档，测量结果如图 2 所示，为了使读 数更精确些，还需进行的步骤是 ．（填字母序号）‎ A．换为×1 档，重新测量 B．换为×100 档，重新测量 C．换为×1 档，先欧姆调零再测量 D．换为×100 档，先欧姆调零再测量 ‎（3）伏安法测电阻，实验室提供的滑变阻器（0～20Ω），电流表（0～‎0.6A，内 阻约 0.5Ω），电压表（0～3V，内阻约 5kΩ），为了测量电阻误差较小，且电路便 于调节，下列备选电路中，应该选择 ．（填字母序号）‎ ‎15．现有一种特殊的电池，它的电动势 E 约为 9V，内阻 r 约为 50Ù，已知该电池 允许输出的最大电流为 50mA，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用 如图 1 所示的电路进行实验，图 1 中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑， R 为电阻箱，阻值范围 0～9999Ù，R0 是定值电阻，起保护电路的作用．‎ ‎（1）实验室备有的定值电阻 R0 有以下几种规格：‎ A．10Ù 2.5W B．100Ù 1.0W C．200Ù 1.0W D．2000Ù 5.0W 本实验应选 ．‎ ‎（2）该同学接入符合要求的 R0 后，闭合开关 S，调整电阻箱的阻值，读取电压 表的示数，改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图 2 实所示的图线 ‎（已知 该直线在 y 轴的截距为 0.1V﹣1）．则根据该同学所作出的图线可求得电池的电动 势 E 为 V，内阻 r 为 Ù 四、计算题（本题共 4 小题，共 39 分。） 解题要求：（1）写出依据的主要公式或变形公式；‎ ‎（2）代入数据；（3）凡有数字运算的题目，运算结果要写明单位。‎ ‎16．（6 分）如图所示，电源电动势为 E=30V，内阻为 r=1Ω，电灯上标有“6V，‎ ‎12W”字样，直流电动机线圈电阻 R=2Ω．若电灯恰能正常发光，求：‎ ‎（1）通过电动机的电流 I；‎ ‎（2）电动机输出的机械功率．‎ ‎17．（6 分）如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上， 间距 L=‎0.2m ，一端通过导线与阻值为 R=1Ù 的电阻连接；导轨上放一质量为 m=‎0.5kg 的金属杆，金属杆与导轨的电阻均忽略不计．整个装置处于竖直向上的 大小为 B=0.5T 的匀强磁场中．现用与导轨平行的拉力 F 作用在金属杆上，金属 杆运动的 v﹣t 图象如图乙所示．（取重力加速度 g=‎10m/s2）求：‎ ‎（1）t=10s 时拉力的大小及电路的发热功率．‎ ‎（2）在 0～10s 内，通过电阻 R 上的电量．‎ ‎18．（6 分）长为 L 的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形 成匀强电场，一个带电量为+q、质量为 m 的带电粒子，以初速度 v0 紧贴上极板 ‎ 垂直于电场线方向进入该电场，刚好从下极板边缘射出，射出时速度恰与下极板 成 30°角，如图所示，不计粒子重力，求：‎ ‎（1）粒子末速度的大小；‎ ‎（2）匀强电场的场强；‎ ‎19．（9 分）如图所示，在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑轨道，一个带 负电的小球从斜轨道上的 A 点由静止释放，沿轨道下滑，已知小球的质量为 m、 电荷量为﹣q，匀强电场的场强大小为 E，斜轨道的倾角为α（小球的重力大于所 受的电场力）‎ ‎（1）求小球沿斜轨道下滑的加速度的大小；‎ ‎（2）若使小球通过圆轨道顶端的 B 点，求 A 点距水平地面的高度 h 至少应为多 大？‎ ‎（3）若小球从斜轨道 h=5R 处由静止释放，假设其能够通过 B 点，求在此过程 中小球机械能的改变量．‎ ‎20．（12 分）如图所示，相距为 d、板间电压为 U0 的平行金属板间有方向垂直纸 面向里、磁感应强度大小为 B0 的匀强磁场：Op 和 x 轴的夹角α=450，在 POy 区 域内有垂直纸面向外的匀强磁场，Pox 区域内有沿着 x 轴正方向的匀强电场，场 强大小为 E：一质量为 m、电荷量为 q 的正离子沿平行与金属板、垂直磁场方向 射入板间并做匀速直线运动，从坐标为（0，L）的 a 点垂直 y 轴进入磁场区域， 从 OP 上某点沿 y 轴负方向离开磁场进入电场，不计离子的重力，求：‎ ‎（1）离子在平行金属板间的运动速度 v0；‎ ‎（2）Poy 区域内匀强磁场的磁感应强度 B；‎ ‎（3）离子打在 x 轴上对应点的坐标．‎