江西省鹰潭市2018-2019学年高二上学期期末质量检测物理试题

江西省鹰潭市2018-2019学年高二上学期期末质量检测物理试题

绝密★启用前 鹰潭市2018—2019学年度上学期期末质量检测 高 二 物 理 试 题 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间90分钟 注意事项：‎ ‎1．第Ⅰ卷的答案填在答题卷方框里，第Ⅱ卷的答案或解答过程写在答题卷指定处，写在试题卷上的无效.‎ ‎2．答题前，务必将自己的“学校”、“姓名”、“班级”和“考号”写在答题卷上.‎ ‎ 第Ⅰ卷(选择题，40分)‎ 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分；1—7单项选择题，8—10不定项选择题，全部选对的得4分，选对但不全得2分，有选错或不答的得0分）‎ ‎1．关于磁感强度，下列说法中正确的是：‎ A．由可知，B与F成正比，与IL成反比 B．磁场中某点磁感应强度只由磁场本身性质决定，与通电导线受力F和IL无关 C．通电导线在磁场中某点不受磁场力作用，则该点的磁感强度一定为零 D．磁场中某点的磁感强度的方向与通电导线受到的安培力方向相同 ‎2、下列说法正确的是：‎ A．如图甲所示，是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大，可增大电压U B．如图乙所示，磁流体发电机的结构示意图。可以判断出A极板是发电机的负极，B极板是发电机的正极 C．‎ 如图丙所示，速度选择器可以判断出带电粒子的电性，粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是Eq＝qvB，即 D．如图丁所示，是磁电式电流表内部结构示意图，线圈在极靴产生的匀强磁场中转动 ‎3．如图所示，一个边长L、三边电阻相同的正三角形金属框放置在磁感应强度为B的匀强磁场中，若通以图示方向的电流（从A点流入，从C点流出），电流强度为I，则金属框受到的磁场力为：‎ A．0 B． C．BIL D．2BIL ‎4．如图所示，电容器由平行金属板M、N和电介质D构成。电容器通过开关S及电阻R与电源E相连接。则：‎ A．M上移电容器的电容变大 B．将D插入电容器，电容变小 C．断开开关S，M上移，MN间电压将减小 D．闭合开关S，M上移，流过电阻R的电流方向从A到B ‎5．如图所示电路，电源内阻不可以忽略。开关k闭合后，在滑动变阻器的滑片向下滑动的过程中：‎ A．电压表与电流表示数都减小 B．电压表与电流表示数都增大 C．电压表示数增大，电流表示数减小 D．电压表示数减小，电流表示数增大 ‎6、如图所示的电路中，线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，LA、LB是两个相同的灯泡，下列说法中正确的是：‎ A．k闭合瞬间，LA立即变亮，LB不亮 B．k闭合瞬间，LA、LB同时立即变亮 C．k断开的瞬间，LA、LB同时熄灭 D．k断开的瞬间，LA立即熄灭，LB逐渐熄灭 ‎7．在如图所示的竖直平面内，在水平线MN的下方有足够大的匀强磁场，一个等腰三角形金属线框顶点C与MN重合，线框由静止释放，沿轴线DC方向竖直落入磁场中。忽略空气阻力，从释放到线框完全进入磁场过程中，关于线框运动的v－t图，可能正确的是：‎ ‎8．如图所示电场，实线表示电场线．一个初速度为v的带电粒子仅在电场力的作用下从a点运动到b点，虚线表示其运动的轨迹．则：‎ A．粒子带正电 ‎ B．粒子在a点受的电场力比b点大 C．a点电势高于b点电势 ‎ D．粒子的动能增加，电势能减小 ‎9．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θ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．油滴可能做匀变速直线运动 C．如果油滴带正电，它是从N点运动到M点 D．如果油滴带正电，它是从M点运动到N点 ‎10．如图甲所示，一个匝数为n的圆形线圈(图中只画了2匝)，面积为S，线圈的电阻为R，在线圈外接一个阻值为R的电阻和一个理想电压表，将线圈放入垂直线圈平面指向纸内的磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示，下列说法正确的是：‎ A．0～t1时间内P端电势高于Q端电势 B．0～t1时间内电压表的读数为 C．t1～t2时间内R上的电流为 D．t1～t2时间内圆形线圈中感应电流的方向为逆时针 第II卷（非选择题，60分）‎ 二、实验题（每空2分，共计18分）‎ ‎11．用游标卡尺可以测量某些工件的外径。如图所示，则读数为__________mm。‎ ‎12．要测绘一个标有“3 V　0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V，并便于操作。已选用的器材有：‎ 电池组(电动势为4.5 V，内阻约为1 Ω)；‎ 电流表(量程为0～250 mA，内阻约5 Ω)；‎ 电压表(量程为0～3 V，内阻约3 kΩ)；‎ 电键一个、导线若干．‎ ‎（1）实验中所用的滑动变阻器应选下列中的________(填字母代号)．‎ A．滑动变阻器(最大阻值20 Ω，额定电流1 A)‎ B．滑动变阻器(最大阻值1750 Ω，额定电流0.3 A)‎ ‎（2）实验的电路图应选用下列的图________(填字母代号)．‎ ‎（3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5 V，内阻为5 Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是________W。（保留1位有效数字）‎ ‎13．某同学要测定一电源的电动势E和内电阻r，实验器材有：一只DIS电流传感器(可视为理想电流表，测得的电流用I表示)，一只电阻箱(阻值用R表示)，一只开关和导线若干．该同学设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据。‎ ‎（1）该同学设计实验的原理表达式是E＝________(用r、I、R表示)。‎ ‎（2）该同学在闭合开关之前，应先将电阻箱调到________(填“最大值”、“最小值”或“任意值”)，实验过程中，将电阻箱调至如图乙所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω。‎ ‎（3）该同学根据实验采集到的数据作出如图丙所示的－R图象，则由图象可求得，该电源的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω。(结果均保留2位有效数字)‎ 三、计算题（共42分，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎14．（8分）在氢原子模型中，若电子绕核做圆周运动可等效为一个环形电流。设氢原子中电子在半径为r的圆轨道上运动，其质量、电量分别用m和e来表示，静电力常量为k，则电子圆周运动的周期及等效电流I等于多少？‎ ‎15．（10分）如图所示，水平放置的平行板电容器与某一电源相连，它的极板长L＝0.4 m，两板间距离d＝4×10－3 m，有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度v0从两板中央平行极板射入，开关S闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下极板的正中央，已知微粒质量为m＝4×10－5 kg，电荷量q＝＋1×10－8 C，g＝10 m/s2。求：‎ ‎（1）微粒入射速度v0为多少？‎ ‎（2）为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场，电容器的上极板应与电源的正极还是负极相连？所加的电压U应取什么范围？‎ ‎16．（12分）如图所示，空间分布着水平方向的匀强磁场，磁场区域的水平宽度d＝0.4 m，竖直方向足够长，磁感应强度B＝0.5 T。正方形导线框PQMN边长L＝0.4 m，质量m＝0.2 kg，电阻R＝0.1 Ω，开始时放在光滑绝缘水平板上Ⅰ位置，现用一水平向右的恒力F＝0.8 N 拉线框，使其向右穿过磁场区，最后到达Ⅱ位置(MN边恰好出磁场)。设线框平面在运动中始终保持在竖直平面内，PQ边刚进入磁场后线框恰好做匀速运动，g取 10 m/s2。求：‎ ‎（1）线框进入磁场前运动的距离D；‎ ‎（2）上述整个过程中线框内产生的焦耳热；‎ ‎（3）线框进入磁场过程中通过的电量。‎ ‎17．（12分）如图所示，在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m＝5.0×10－8 kg、电荷量为q＝1.0×10－6 C的带电粒子。从静止开始经U0＝10 V的电压加速后，从P点沿图示方向进入磁场，已知OP＝30 cm，(粒子重力不计，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求：‎ ‎（1）带电粒子到达P点时速度v的大小；‎ ‎（2）若磁感应强度B＝2.0 T，粒子从x轴上的Q点离开磁场，求OQ的距离；‎ ‎（3）若粒子不能进入x轴上方，求磁感应强度B′满足的条件．‎ ‎鹰潭市2018—2019学年度上学期期末质量检测 高二物理参考答案 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分，1---7单项选择题，8—10不定项选择题，全部选对的得4分，选对但不全得2分，有选错或不答的得0分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 B B C D D B C BC AD AC 二、实验题（每空2分，共18分，把答案填写在题后括号内或横线上。）‎ ‎11、30.7mm ‎12、(1)A　(2)B　(3)0.1‎ ‎13、(1)I(R＋r)　(2)最大值　21　(3) 6.3(6.1～6.4)　　2. 5(2.4～2.6)‎ 三、计算题（共42分，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎14、（8分）‎ 解析：‎ 电子绕核做匀速圆周运动，库仑力提供向心力为：　---------2分 所以电子运动周期为为：　------------------------------2分 根据电流的定义式　------------------------------------------2分 可解得　---------------------------------------------2分 ‎(其它解法酌情给分)‎ ‎15、（10分）(1)10m/s　(2)与负极相连，120V≤U≤200V 解析：‎ ‎(1)开关S闭合前，‎ 由 --------------------------------------------------------1分 ‎ ----------------------------------------------------------1分 可解得v0＝10 m/s。 ---------------------------------------------------1分 ‎(2)电容器的上极板应接电源的负极。‎ 当所加的电压为U1时，微粒恰好从下板的右边缘射出，由平抛运动规律：‎ ‎ -----------------------------------------------------------1分 ‎ -----------------------------------------------------------1分 由牛顿第二定律 ---------------------------------------1分 可解得U1＝120V ---------------------------------------------------1分 ‎ ‎ 当所加的电压为U2时，微粒恰好从上板的右边缘射出，同理由平抛运动规律：‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 由牛顿第二定律 ---------------------------------------1分 可解得U2＝200V ------------------------------------------------------1分 所加的电压范围120V≤U≤200V ----------------------------------------1分 ‎(其它解法酌情给分)‎ ‎16、（12分）(1)0.5m　(2)0.64J　(3)0.8C 解析： ‎ ‎（1）线框在磁场中做匀速运动，则F安＝F　‎ 又F安＝BIL　 　----------------------------------------------------------1分 E＝BLv1　 -------------------------------------------------------------1分 ‎　　--------------------------------------------------------------1分 联立可解得v1＝2m/s　　--------------------------------------------------1分 由动能定理　 　----------------------------------------------1分 可解得D＝0.5m　 　------------------------------------------------------1分 ‎(2)由能量守恒定律可知 Q＝2Fd　　 --------------------------------------------------------------2分 可解得Q＝0.64 J 　　----------------------------------------------------1分 ‎(3)根据q＝t＝t＝＝　　-----------------------------------2分 可解得q＝0.8 C　　------------------------------------------------------1分 ‎ (其它解法酌情给分)‎ ‎17、（12分）(1)20 m/s　(2)0.90 m　(3)B′＞5.33 T 解析：‎ ‎(1)对带电粒子的加速过程，由 动能定理------------------------2分 代入数据得v＝20 m/s ---------------------1分 ‎(2)带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，有：‎ ‎ ------------------------------1分 代入数据得R＝0.5m ------------------------1分 而 -------------------------1分 故圆心一定在x轴上，轨迹如图甲所示．‎ 由几何关系可知：‎ ‎ ----------------------1分 故OQ＝0.90 m --------------------------1分 ‎(3)带电粒子不从x轴射出(如图乙)，由几何关系得 ‎① --------------------2分 ‎② ---------------------------1分 由①②并代入数据得 ‎ (取“≥”照样给分) -----1分 ‎(其它解法酌情给分)‎