高二物理期末试卷人教实验版

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高二物理期末试卷人教实验版 ‎ ‎【本讲教育信息】‎ 一. 教学内容：‎ 期末试卷 ‎【模拟试题】‎ 一、本大题有10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的，选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。‎ ‎1、下列说法正确的是（ ）‎ A、闭合线圈在磁场中不动时，不会产生感应电流 B、闭合线圈在磁场中做切割磁感线运动时，一定能产生感应电流 C、闭合线圈在磁场中转动时，可能产生感应电流 D、穿过闭合线圈的磁通量不变时，不会产生感应电流 ‎2、如图1所示，水平放置的光滑金属导轨MN上有两导体棒cd和ef，匀强磁场垂直于导轨平面。当ef棒在外力作用下沿导轨朝某方向运动时，cd棒向右运动起来，则cd棒上感应电流的方向及ef棒的运动方向应为（ ）‎ A、电流由c到d，运动方向向右 B、电流由c到d，运动方向向左 C、电流由d到c，运动方向向右 D、电流由d到c，运动方向向左 ‎3、在一根长为0.2m的直导线中通入2A的电流，将此通电导线放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，则导线受到的安培力的大小可能是（ ）‎ A、0.4N B、0.2N C、0.1N D、0‎ ‎4、下列关于洛伦兹力的说法中正确的是（ ）‎ A、带电粒子在磁场中运动时必定受到洛伦兹力的作用 B、洛伦兹力不会改变带电粒子的速度 C、洛伦兹力的方向总跟带电粒子的运动方向垂直 D、当运动的带电粒子还受其他力的作用时，洛伦兹力会对它做功 ‎5、如图2所示，实线表示电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。如果带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可做出正确判断的是（ ）‎ A、带电粒子所带电荷的电性 B、带电粒子在a、b两点所受电场力的方向 C、带电粒子在a、b两点的速度方向 D、带电粒子在a、b两点的电势能的大小 ‎6、图3所示的电路中，为定值电阻，R为滑动变阻器，E为直流电源。若用I、U分别表示电流表和电压表的示数，则当变阻器的滑片向右滑动时，下列叙述正确的是（ ）‎ A、I变大，U变大 B、I变大，U变小 C、I变小，U变大 D、I变小，U变小 ‎7、长为L的金属导线弯成一个圆环，其两端接在电容为C的平行板电容器上，如图4所示，P、Q为电容器的两个极板，板间的距离远小于圆环的半径。在t=0时刻起，加上磁感应强度为的变化磁场（以垂直于环面向里为正方向，、k均为大于0的常量），经时间t，关于极板P的带电情况，下列叙述正确的是（ ）‎ A、可能带正电，也可能带负电 B、所带电荷量与t成正比 C、带正电，电荷量是 D、带负电，电荷量是 ‎8、如图5所示的电路中，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为零。是两个相同的灯泡，下列说法中正确的是（ ）‎ A、开关S由断开变为闭合，同时发光，之后亮度不变 B、开关S由断开变为闭合，立即发光，之后又逐渐熄灭 C、开关S由闭合变为断开的瞬间，同时熄灭 D、开关S由闭合变为断开的瞬间，再次发光，之后又逐渐熄灭 ‎9、如图6甲所示，一闭合线圈位于纸平面内，某时刻起加一垂直于线圈平面的磁场，其磁感应强度B随时间的变化关系如图6乙所示（规定垂直纸面向里为磁场的正方向），则下列说法正确的是（ ）‎ A、0～段感应电流沿逆时针方向 B、段感应电流沿顺时针方向 C、0～段感应电动势逐渐增大，段感应电动势为零 D、段感应电动势比段感应电动势小 ‎10、阿尔法国际空间站内安装的永磁体α磁谱仪是由中国研制的，主要使命之一是探索宇宙中的反物质（所谓反物质，即质量和电量与正粒子相等，但电性相反。例如反质子为，反α粒子为）。α磁谱仪的原理如图7所示，空间I存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，空间II中只有匀强磁场，如果物质和反物质粒子进入磁谱仪后能够沿直线通过空间I，则在空间II中会形成不同的径迹。假设一束由质子和反质子、α粒子和反α粒子组成的射线进入磁谱仪后形成了如图7所示的4条径迹，则下列说法正确的是（ ）‎ A、1是反质子径迹 B、2是反α粒子径迹 C、3是反质子径迹 D、4是反α粒子径迹 第II卷（非选择题 共60分）‎ 二、填空题。（本大题有3小题，每小题6分，共计18分）‎ ‎11、如图8所示，正方形闭合线圈的边长为L、总电阻为R，现将此线圈从匀强磁场中匀速拉出，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直线圈平面。若以速度匀速拉出，线圈的发热功率为，通过导线横截面的电量为；若以速度匀速拉出，线圈的发热功率为，通过导线横截面的电量为。则__________，__________。‎ ‎12、如图9所示，在正交的匀强电场和匀强磁场中，一带电微粒在竖直平面内做匀速圆周运动，则该带电微粒带__________电荷（填“正”或“负”‎ ‎），旋转方向为__________（填“顺时针”或“逆时针”）。若已知轨迹圆半径为r，电场强度为E，磁感应强度为B，则线速度的大小为____________________。‎ ‎13、如图10所示，有两根长为L、质量为m的细导体棒a、b，a被水平放置在倾角为45°的光滑斜面上，b被水平固定在与a在同一水平面的另一位置，且a、b平行，它们之间的距离为x。当两细棒中均通以电流强度为I的同向电流时，a恰能在斜面上保持静止，则b的电流在a处产生的磁场的磁感应强度的方向为__________，大小为__________。‎ 三、计算题（本题包括3个小题，共计42分。要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不得分。有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎14、（12分）在xoy坐标系的第I、IV象限内存在着大小均为B=1T的匀强磁场，其方向如图11所示。在坐标平面内，从原点O处向第I象限发射一带正电的粒子（不计重力），发射速度的大小为，方向与x轴正方向的夹角为30°。已知粒子的荷质比q/m为。求：‎ ‎（1）在粒子射入磁场后的运动过程中，第二次经过x轴的位置P到原点O的距离；‎ ‎（2）粒子从O点运动到P点所用的时间。（计算结果保留3位有效数字）‎ ‎15、（4分）如图12所示，在磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，固定一倾角为α的光滑绝缘斜面。一质量为m、带电量为+q的带电体（可视为质点），自斜面上某点由静止释放，沿斜面运动一段时间后离开斜面。求：带电体离开斜面时的速率及其沿斜面下滑的距离。（设斜面足够长）‎ ‎16、（16分）如图13所示，质量为m，边长为L的正方形闭合线框，从有界匀强磁场上方由静止自由下落，线框电阻为R，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，线框下落过程中ab边始终与磁场边界平行且沿水平方向。已知ab边刚进入磁场时线框做减速运动，此时加速度大小为g，在cd边到达边界之前的某一时刻，线框速度达到了稳定值。求：‎ ‎（1）线框ab边刚进入磁场时的速度大小；‎ ‎（2）线框进入磁场的过程中产生的热量。‎ ‎【试题答案】‎ 一、本大题有10小题，每小题4分，共40分。‎ ‎1、CD 2、A 3、BCD 4、C 5、ABD ‎6、B 7、C 8、BD 9、AB 10、A 二、本大题有3个小题，共18分。‎ ‎11、1：4 1：1‎ ‎（每空3分，共6分）‎ ‎12、负电荷 逆时针 （每空2分，共6分）‎ ‎13、竖直向上 （每空3分，共6分）‎ 三、计算题（共42分，14题12分；15题14分；16题16分）‎ ‎14、（12分）‎ 解：（1）由题意知，粒子分别在I、IV象限的磁场中做匀速圆周运动，其运动轨迹如图中实线所示。‎ 由 （2分）‎ 解得 （2分）‎ 由半径公式和几何关系可知，粒子第2次经过x轴时距O点的距离为 ‎ （2分）‎ ‎（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，周期为 ‎ （2分）‎ 粒子分别在I、IV象限中的运动时间相等，设均为△t，则 ‎ （2分）‎ 从O到P的时间为 ‎ （2分）‎ ‎15、（14分）‎ 解：分析带电体运动过程中的受力情况如图所示，当带电体离开斜面时，有N=0。 （2分）‎ 设带电体离开斜面时的速度大小为v，则此时有 ‎ （4分）‎ 解得： （2分）‎ 研究带电体在离开斜面前的运动，设下滑距离为S，根据动能定理得 ‎ （4分）‎ 解得： （2分）‎ ‎16、（共16分）‎ 解：（1）ab刚进入磁场时做减速运动，根据牛顿第二定律 ‎ （2分）‎ 设此时速度大小为，则有 ‎ （2分）‎ 解得： （2分）‎ ‎（2）线框进入过程中设稳定速度为，则此时有 ‎ （2分）‎ ‎ （2分）‎ 解得： （2分）‎ 在线框进入磁场过程中，由能量转化及守恒定律得 ‎ （4分） ‎