黑龙江省哈尔滨市第六中学2020学年高二物理上学期期末考试试题

黑龙江省哈尔滨市第六中学2020学年高二物理上学期期末考试试题

哈尔滨市第六中学2020年度上学期期末考试 ‎ 高二物理试题 一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ S ‎ E ‎ r ‎ A ‎ L ‎ P ‎ a ‎ b ‎ R1 ‎ R2 ‎ ‎1．如图所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P处于某一位置时，小灯泡L 能发光。将滑片P 从该位置向b端滑动，则 A．小灯泡L变亮，电流表的示数变小 B．小灯泡L变亮，电流表的示数增大 C．小灯泡L变暗，电流表的示数变小 D．小灯泡L变暗，电流表的示数增大 a ‎ b ‎ c ‎ ‎2．如图，带箭头的实线表示某静电场的电场线，虚线表示其等势面。已知a、b、c三点的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec，电势分别为φa、φb、φc。则 A．Ea＜Eb，φb＝φc B．Ea＞Eb，φa＞φb C．Ea＞Eb，φa＜φb D．Ea＝Ec，φb＝φc ‎3．如图所示，在竖直放置间距为d的平行板电容器中，存在电场强度为E的匀强电场。有一质量为m，电荷量为+q的点电荷从两极板正中间处静止释放，重力加速度为g，则点电荷运动到负极板的过程中 d ‎ A．加速度大小为 B．所需的时间为 C．下降的高度为 a ‎ b ‎ c ‎ e ‎ d ‎ f ‎ D．电场力所做的功为W＝Eqd ‎4．如图所示，两平行直导线cd和ef竖直放置，通以方向相反、大小相等的电流，a、b两点位于两导线所在的平面内。则 A．b点的磁感应强度为零 B．ef导线在a点产生的磁场方向垂直纸面向里 C．cd导线受到的安培力方向向右 D．同时改变两导线的电流方向，cd导线受到的安培力方向不变 ‎5．如图所示，a、b是用同种规格的铜丝做成的两个同心圆环，两环半径之比为2∶3，其中仅在a环所围区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场。当该匀强磁场的磁感应强度均匀增大时，a、b两环内的感应电动势大小和感应电流大小之比分别为 A．1∶1，2∶3 B．1∶1，3∶2‎ C．4∶9，2∶3 D．4∶9，9∶4‎ ‎6．如图所示，可视为质点的带正电小球，质量为m，用长为L的绝缘轻杆分别悬挂在（甲）重力场、（乙）悬点O处有正点电荷的静电场、（丙）垂直纸面向里的匀强磁场中，且偏角均为θ（θ＜10°）。当小球均能由静止开始摆动到最低点A时，下列说法正确的是 A．三种情形下，达到A点时所用的时间相同 B．三种情形下，达到A点时轻杆的拉力相同 C．三种情形下，达到A点时的向心力不同 D．三种情形下，达到A点时的动能不同 ‎7．如图所示，等腰直角三角形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，左边有一形状完全相同的等腰直角三角形导线框，线框从图示位置开始水平向右匀速穿过磁场区域。规定线框中感应电流沿逆时针方向为正方向，线框刚进入磁场区域时感应电流大小为i0，直角边长为L。其感应电流i随位移x变化的图象正确的是 c ‎ b ‎ a ‎ ‎8．如图所示，边长为 l，质量为 m的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板，导线框中通以逆时针方向的电流。图中虚线过ab边中点和ac边中点，在虚线的下方为垂直于导线框向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为B。此时导线框处于静止状态，细线中的拉力为F1；保持其它条件不变，现将虚线下方的磁场移至虚线上方，此时细线中拉力为F2。则导线框中的电流大小为 A． B．‎ C． D．‎ ‎9．某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出电压为200V，输电线总电阻为r，升压变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2，降压变压器原、副线圈匝数分别为n3、n4（变压器均为理想变压器）。要使额定电压为220 V用 ‎ 电 ‎ 器 ‎ n4 ‎ n3 ‎ n2 ‎ n1 ‎ r ‎ 升压变压器 ‎ 降压变压器 ‎ 的用电器正常工作，则 A．＞‎ B．＜‎ C．升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压 D．升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率 ‎10．如图所示， 两个速度大小不同的同种带电粒子1、2，沿水平方向从同一点垂直射入匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。当它们从磁场下边界飞出时相对入射方向的偏转角分别为90°、60°，则它们在磁场中运动的 A．轨迹半径之比为1∶2  B．速度之比为2∶1‎ C．时间之比为3∶2 D．周期之比为2∶1‎ ‎11．如图所示为小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO′沿逆时针方向以角速度ω匀速转动。线圈的匝数为n、电阻为r，外接电阻为R，A为交流电流表。线圈从图示位置（线圈平面平行于磁场方向）开始转过60°时的感应电流为I。下列说法中正确的有 A．电流表的读数为2I B．转动过程中穿过线圈磁通量的最大值为 C．线圈转动一周的过程中，电阻R产生的热量为 D．从图示位置开始转过90°的过程中，通过电阻R的电荷量为 ‎12．科学家研究发现：因太阳风的带电粒子吸附作用，土星环正在消失。这是因为土星环中的带电的冰质颗粒，在土星引力和磁场的作用下坠入土星。‎ 假设土星的自转方向以及周围的磁场分布与地球相似，土星环中的所有冰质颗粒在土星赤道上空自西向东公转，除带电冰质颗粒外，剩余土星环中的颗粒轨道半径不变，则可以推断 A．若土星磁场是因土星带电而形成，则土星带负电 B．土星环中带电冰质颗粒受到的洛伦兹力沿轨道半径远离土星球心 C．太阳风中的带正电粒子是冰质颗粒主要吸附的粒子 D．因土星吸附了带电冰质颗粒，质量变大，在轨运行的土星环的运动周期将变小 三、非选择题：共50分。‎ ‎13．（4分）‎ ‎（1）（2分）用游标为20分度的游标卡尺测量某物体长度，由图可知其长度为______mm；‎ ‎（2）（2分）某同学用螺旋测微器测量一圆柱形金属工件的直径，测量结果如图所示，该工件的直径为______mm。‎ ‎14．（10分）‎ ‎（1）（4分）某同学对表头G进行改装，已知其满偏电流Ig＝100μA，内阻标称值Rg＝900Ω。先利用定值电阻R1将表头改装成1mA的电流表，然后利用定值电阻R2再将此电流表改装成3V的电压表V1（如图甲所示）。则根据条件定值电阻R1＝______Ω，R2＝______Ω。‎ ‎（2）（2分）改装完毕后，用量程为3V，内阻为2500Ω的标准电压表V2对此电压表从零开始全范围的刻度进行校准。滑动变阻器R有两种规格：‎ A．滑动变阻器（0～20Ω）‎ B．滑动变阻器（0～2kΩ）‎ 为了实验中电压调节方便，滑动变阻器R应选用______（填“A”或“B”）。‎ ‎（3）（2分）完成图乙中的校准电路图（要求：滑动变阻器的触头画在开始实验时的位置上）‎ ‎（4）（2分）由于表头G上的标称值Rg小于真实值，造成改装后电压表的读数会比标准电压表的读数______。（填“偏大”或“偏小”）‎ ‎15．（12分）如图，在水平桌面上固定有宽度为d、电阻可忽略的U形导轨；均匀磁场的方向垂直于U 形导轨平面，磁感应强度大小随时间的变化关系为B＝B0（1＋kt），式中B0、k为大于零的常量。在与导轨左端相距l处放置一垂直于导轨的光滑导体棒，并用外力将其固定。导体棒的质量为m，阻值为R，与导轨接触良好。‎ B ‎ d ‎ l ‎ ‎（1）求回路中感应电流的大小；‎ ‎（2）在t＝t0时撤去外力，求撤去外力后瞬间导体棒所受安培力的大小。‎ ‎16．（12分）如图所示，位于竖直平面上的半径为R的圆形光滑绝缘轨道，其上半部分处于竖直向下、场强为E的匀强电场中；下半部分处于水平向里的匀强磁场中。质量为m，带正电荷量为q的小球，从轨道水平直径的M端由静止释放，若小球第一次通过最低点时对轨道的压力为零，求：‎ ‎（1）磁感应强度B的大小及运动过程中小球对轨道最低点的最大压力；‎ ‎（2）若要小球在圆形轨道内作完整的圆周运动，小球从轨道水平直径的M端下滑所需的最小速度。‎ ‎17．（12分）如图所示，两足够长的平行金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面的夹角θ＝37°，导轨电阻不计，整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中。长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好。金属棒的质量为m、电阻为R，与导轨间动摩擦因数μ＝0.5，两金属导轨的上端连接一个电阻，其阻值也为R。现闭合开关，给金属棒施加一个方向垂直于棒且平行于导轨平面向上、大小为F＝3mg的恒力，使金属棒从静止开始运动，上滑位移x时速度恰达到最大速度vm。（重力加速度为g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：‎ ‎（1）金属棒刚开始运动时的加速度大小；‎ ‎（2）匀强磁场的磁感应强度的大小；‎ ‎（3）金属棒由静止开始上滑位移x的过程中，金属棒上产生的焦耳热Q。‎ 一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ A B B D B A C A AC AC BCD AD 三、非选择题：共50分。‎ ‎13．（4分）‎ ‎（1）50.05（2分）；（2）1.775（2分）‎ ‎14．（10分）‎ ‎（1）100（2分）；2910（2分）；（2）A（2分）‎ ‎（3）略（2分）；（4）偏大（2分）‎ ‎15．（12分）‎ ‎（1）（2）‎ ‎16．（12分）‎ ‎（1）；6mg，竖直向下 ‎（2）‎ ‎17．（12分）‎ ‎（1）a＝‎‎2g ‎（2）‎ ‎（3）‎