1、湖南师大附中 20172018 学年度高二第一学期期末考试物 理(理科)时量:90 分钟 满分:150 分得分_第卷(满分 100 分)一、单项选择题(每小题 5 分,共 50 分)1下列物理量是矢量的是A电流 B电势差 C磁通量 D电场强度2关于磁感应强度,下列说法中正确的是A根据磁感应强度定义式 B 可知,磁感应强度 B 与 F 成正比,与 IL 成反比FILB一小段通电直导线放在磁感应强度为零的地方,它所受到的磁场力一定为零C一小段通电直导线在某处不受磁场力作用,则该处的磁感应强度一定为零D磁场中某处磁感应强度的方向,与通电导线在该处所受磁场力的方向相同3如图所示,在真空中把一绝缘导体向
2、带电(负电)的小球 P 缓慢地靠近(不相碰),下列说法中正确的是AB 端感应出正电荷B导体内电场强度越来越大C导体的感应电荷在 M 点产生的电场强度恒大于在 N 点产生的电场强度D导体的感应电荷在 M、N 两点的电场强度相等4在真空中,两个等量异种点电荷电荷量数值均为 q,相距 r,两点电荷连线中点处的电场强度为A0 B.2kqr2C. D.4kqr2 8kqr25如图所示,a、b、c、d 是四根长度相同,等间距地被竖直固定在同一平面上的通电长直导线,当它们通以大小相等、方向如图的电流时,各导线所受磁场力的合力是A导线 a 受力方向向右B导线 b 受力方向向左C导线 c 受力方向向右D导线 d
3、 受力方向向右6如图所示,回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置其核心部分是两个 D 形金属盒,置于匀强磁场中,两盒分别与高频电源相连则下列说法正确的是A带电粒子从磁场中获得能量B带电粒子加速所获得的最大动能与加速电压的大小有关C带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关D带电粒子做圆周运动的周期随半径增大7如图所示,用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差 U,静电计指针张角会随电势差 U 的变大而变大,现使电容器带电并保持总电量不变,下列哪次操作能让静电计指针张角变大A仅将 A 板稍微上移B仅减小两极板之间的距离C仅将玻璃板插入两板之间D条件不足无法判断8如图
4、所示,质量为 m 的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈,沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过时,线圈始终保持不动则关于线圈在此过程中受到的支持力 N 和摩擦力 f 的情况,以下判断正确的是AN 先小于 mg,后大于 mgBN 一直大于 mgCf 一直向左Df 先向左,后向右9如图所示,一段长方体形导电材料,左右两端面的边长都为 a 和 b,内有带电量为 q 的某种自由运动电荷导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,内部磁感应强度大小为 B.当通以从左到右的稳恒电流 I 时,测得导电材料上、下表面之间的电压为 U,且上表面的电势比下表面的低由此可得
5、该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为A. ,正 B. ,负IB|q|aU IB|q|aUC. ,正 D. ,负IB|q|bU IB|q|bU10矩形导线框 abcd 固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直规定磁场的正方向垂直于纸面向里,磁感应强度 B 随时间 t 变化的规律如图所示若规定顺时针方向为感应电流 i 的正方向,则下列 it 图象中正确的是答题卡题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 得 分答 案二、填空题(每空 3 分,共 21 分)11(6 分)读出下列游标卡尺和螺旋测微器的示数:游标卡尺的示数为_mm;螺旋测微器的示数为_mm.12
6、(15 分)在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径,用米尺测出金属丝的长度 L,金属丝的电阻大约为 5 ,先用伏安法测出金属丝的电阻 R,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:A电压表 03 V,内阻 10 kB电压表 015 V,内阻 50 kC电流表 00.6 A,内阻 0.05 D电流表 03 A,内阻 0.01 E滑动变阻器,010 F滑动变阻器,0100 (1)要求较准确地测出其阻值,电压表应选_,电流表应选_,滑动变阻器应选_(填序号)(2)实验中某同学的实物接线如图所示,请指出该同学实物接线中的两处明显错误错
7、误 1:_;错误 2:_.三、计算题(共 29 分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分)13(9 分)用绝缘细线将质量 m410 3 kg 的带电小球 P 悬挂在 O 点,空间有方向为水平向右,大小 E110 4 N/C 的匀强电场,小球偏转 37后处于静止状态 (g 取 10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8)求:(1)分析小球的带电性质;(2)小球的电荷量 q 的大小;(3)细线的拉力 F 的大小14. (10 分)如图所示,MN、PQ 为光滑金属导轨(金属导轨电阻忽略不计),MN、PQ 相距 L50 cm,导体棒 AB 在两轨道间的电阻
8、为 r1 ,且可以在 MN、 PQ 上滑动,定值电阻 R13 ,R 26 ,整个装置放在磁感应强度为 B1.0 T 的匀强磁场中,磁场方向垂直于整个导轨平面,现用外力 F 拉着 AB 棒向右以 v5 m/s 的速度做匀速运动求:(1)导体棒 AB 产生的感应电动势 E 和 AB 棒上的感应电流方向;(2)导体棒 AB 两端的电压 UAB.15. (10 分)如图,一个质子和一个 粒子从容器 A 下方的小孔 S,无初速地飘入电势差为 U 的加速电场然后垂直进入磁感应强度为 B 的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向外,MN 为磁场的边界已知质子的电荷量为 e、质量为 m, 粒子的电荷量为 2e、质量为
9、 4m.求:(1)质子进入磁场时的速率 v;(2)质子在磁场中运动的时间 t;(3)质子和 粒子在磁场中运动的轨道半径之比 rHr .第卷一、多项选择题(每小题 6 分,共 30 分,每小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得 6 分,部分正确的得 3 分,选错或不选的得 0 分)16位于同一水平面上的两根平行导电导轨,放置在斜向左上方、与水平面成 60角范围足够大的匀强磁场中,现给出这一装置的侧视图一根通有恒定电流的金属棒正在导轨上向右做匀速运动,在匀强磁场沿顺时针缓慢转过 30的过程中,金属棒始终保持匀速运动,则磁感应强度 B 的大小变化可能是A始终变大 B始终变小C先变大后变小
10、 D先变小后变大17如图所示,一个电荷量为Q 的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的 O 点,电荷量为q、质量为m 的点电荷乙从 A 点以初速度 v0沿它们的连线向甲运动,到 B 点时速度最小且为 v. 已知静电力常量为k,点电荷乙与水平面的动摩擦因数为 ,AB 间距离为 L.则AOB 间的距离为kQq mgB从 A 到 B 的过程中,电场力对点电荷乙做的功为 WmgL mv mv212 20 12C从 A 到 B 的过程中,电场力对点电荷乙做的功为 WmgL mv2 mv12 12 20D在点电荷甲形成的电场中,AB 间电势差 UAB18如图所示电路中,电源内电阻为 r,R 1、R 3、R 4均为
11、定值电阻,电表均为理想电表闭合开关S,将滑动变阻器 R2的滑片向左滑动,电流表和电压表示数变化量的大小分别为 I、U,下列结论中正确的是A电流表示数变大,电压表示数变小B电阻 R1被电流表短路C. r U ID. r U I19用一段截面半径为 r、电阻率为 、密度为 d 的均匀导体材料做成一个半径为 R(rR) 的圆环,圆环竖直向下落入如图所示的径向磁场中圆环的圆心始终在 N 极的轴线上,圆环所在的位置的磁感应强度大小均为 B,当圆环在加速下落时某一时刻的速度为 v,则A此时整个环的电动势为 E2BvRB此时圆环的加速度 aB2v dC忽略电感的影响,此时圆环中的电流 I2B RvD如果径向
12、磁场足够长,则圆环的最大速度 vm gdB220如图所示,EF 和 MN 两平行线将磁场分割为上、下两部分,磁场的磁感应强度大小为 B,方向垂直纸面向里现有一质量为 m、电荷量为 q 的带电粒子(不计重力)从 EF 线上的 A 点以速度 v 斜向下射入EF 下方磁场,速度与边界成 30角,经过一段时间后正好经过 C 点,经过 C 点时速度方向斜向上,与 EF也成 30角,已知 A、C 两点间距为 L,两平行线间距为 d,下列说法中正确的是A粒子不可能带负电B磁感应强度大小可能满足 BmvqLC粒子到达 C 点的时间可能为 7 m3Bq 4dvD粒子的速度可能满足 v (n0,1,2,3,)(
13、L 23nd) Bqm答题卡题 号 16 17 18 19 20 得 分答 案二、填空题(每空 2 分,共 10 分)21某兴趣小组要精确测定电源的电动势和内阻,他们找来了如下器材:A电流表 G(量程为 30 mA、内阻未知)B电阻箱 R(0999.9 )C滑动变阻器 R1(020 )D滑动变阻器 R2(01 k)E开关、导线若干F电源 E(电动势约 10 V)(1)要完成实验,首先需测量电流表 G 的内阻测量电流表 G 内阻的实验电路如图甲所示:将下述实验过程补充完整a选择器材,滑动变阻器 R应该选取_(选填“R 1”或“R 2”);b连接好电路,R的滑片应调到_(选填“a”或“b”)端;c
14、断开 S2,闭合 S1,调节 R,使电流表 G 满偏;d保持 R不变,闭合 S2,调节电阻箱 R 的阻值,当 R10 时,电流表 G 的示数为 20 mA;如果认为闭合 S2前后干路上电流不变,则电流表 G 的内阻 Rg_.(2)在测出电流表内阻 Rg后,测定该电源的电动势和内阻的电路如图乙所示闭合开关 S,调整电阻箱 R,读取相应的电流表示数 I,记录多组数据(R,I),得到如图丙所示的 R 图线,则电源的电动势1IE_V,内阻 r_.三、计算题(共 10 分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分)22如图所示,一面积为 S 单匝圆形金属线圈与阻值为 R 的电阻连结成闭合回路,不计圆形金属线