1、湖南師大附中20172018學(xué)年度高二第一學(xué)期期末考試物理(理科)時量：90分鐘滿分：150分得分_第卷(滿分100分)一、單項(xiàng)選擇題(每小題5分，共50分)1下列物理量是矢量的是A電流 B電勢差 C磁通量 D電場強(qiáng)度2關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是A根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式B可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F成正比，與IL成反比B一小段通電直導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的地方，它所受到的磁場力一定為零C一小段通電直導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零D磁場中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，與通電導(dǎo)線在該處所受磁場力的方向相同3如圖所示，在真空中把一絕緣導(dǎo)體向帶電(負(fù)電)的小球P緩慢地靠近(不相碰)，下列

2、說法中正確的是AB端感應(yīng)出正電荷B導(dǎo)體內(nèi)電場強(qiáng)度越來越大C導(dǎo)體的感應(yīng)電荷在M點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度恒大于在N點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度D導(dǎo)體的感應(yīng)電荷在M、N兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等4在真空中，兩個等量異種點(diǎn)電荷電荷量數(shù)值均為q，相距r，兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為A0 B.C. D.5如圖所示，a、b、c、d是四根長度相同，等間距地被豎直固定在同一平面上的通電長直導(dǎo)線，當(dāng)它們通以大小相等、方向如圖的電流時，各導(dǎo)線所受磁場力的合力是A導(dǎo)線a受力方向向右B導(dǎo)線b受力方向向左C導(dǎo)線c受力方向向右D導(dǎo)線d受力方向向右6如圖所示，回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置其核心部分是兩個D形金屬盒，置于勻強(qiáng)磁場中

3、，兩盒分別與高頻電源相連則下列說法正確的是A帶電粒子從磁場中獲得能量B帶電粒子加速所獲得的最大動能與加速電壓的大小有關(guān)C帶電粒子加速所獲得的最大動能與金屬盒的半徑有關(guān)D帶電粒子做圓周運(yùn)動的周期隨半徑增大7如圖所示，用靜電計可以測量已充電的平行板電容器兩極板之間的電勢差U，靜電計指針張角會隨電勢差U的變大而變大，現(xiàn)使電容器帶電并保持總電量不變，下列哪次操作能讓靜電計指針張角變大A僅將A板稍微上移B僅減小兩極板之間的距離C僅將玻璃板插入兩板之間D條件不足無法判斷8如圖所示，質(zhì)量為m的銅質(zhì)小閉合線圈靜置于粗糙水平桌面上當(dāng)一個豎直放置的條形磁鐵貼近線圈，沿線圈中線由左至右從線圈正上方等高、快速經(jīng)過時，

4、線圈始終保持不動則關(guān)于線圈在此過程中受到的支持力N和摩擦力f的情況，以下判斷正確的是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如圖所示，一段長方體形導(dǎo)電材料，左右兩端面的邊長都為a和b，內(nèi)有帶電量為q的某種自由運(yùn)動電荷導(dǎo)電材料置于方向垂直于其前表面向里的勻強(qiáng)磁場中，內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.當(dāng)通以從左到右的穩(wěn)恒電流I時，測得導(dǎo)電材料上、下表面之間的電壓為U，且上表面的電勢比下表面的低由此可得該導(dǎo)電材料單位體積內(nèi)自由運(yùn)動電荷數(shù)及自由運(yùn)動電荷的正負(fù)分別為A.，正 B.，負(fù)C.，正 D.，負(fù)10矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直規(guī)定磁場

5、的正方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示若規(guī)定順時針方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向，則下列it圖象中正確的是答題卡題 號12345678910得 分答 案二、填空題(每空3分，共21分)11(6分)讀出下列游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的示數(shù)：游標(biāo)卡尺的示數(shù)為_mm；螺旋測微器的示數(shù)為_mm.12(15分)在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑，用米尺測出金屬絲的長度L，金屬絲的電阻大約為5 ，先用伏安法測出金屬絲的電阻R，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率為此取來兩節(jié)新的干電池、開關(guān)和若干導(dǎo)線及下列器材：A電壓表03 V，內(nèi)阻10 kB電壓表015 V，內(nèi)阻5

6、0 kC電流表00.6 A，內(nèi)阻0.05 D電流表03 A，內(nèi)阻0.01 E滑動變阻器，010 F滑動變阻器，0100 (1)要求較準(zhǔn)確地測出其阻值，電壓表應(yīng)選_，電流表應(yīng)選_，滑動變阻器應(yīng)選_(填序號)(2)實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)的實(shí)物接線如圖所示，請指出該同學(xué)實(shí)物接線中的兩處明顯錯誤錯誤1：_；錯誤2：_.三、計算題(共29分解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分)13(9分)用絕緣細(xì)線將質(zhì)量m4×103 kg的帶電小球P懸掛在O點(diǎn)，空間有方向?yàn)樗较蛴遥笮1×104 N/C的勻強(qiáng)電場，小球偏轉(zhuǎn)37°后處于靜止?fàn)顟B(tài)(g取10 m/s

7、2，sin 37°0.6，cos 37°0.8)求：(1)分析小球的帶電性質(zhì)；(2)小球的電荷量q的大小；(3)細(xì)線的拉力F的大小14. (10分)如圖所示，MN、PQ為光滑金屬導(dǎo)軌(金屬導(dǎo)軌電阻忽略不計)，MN、PQ相距L50 cm，導(dǎo)體棒AB在兩軌道間的電阻為r1 ，且可以在MN、PQ上滑動，定值電阻R13 ，R26 ，整個裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1.0 T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于整個導(dǎo)軌平面，現(xiàn)用外力F拉著AB棒向右以v5 m/s的速度做勻速運(yùn)動求：(1)導(dǎo)體棒AB產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E和AB棒上的感應(yīng)電流方向；(2)導(dǎo)體棒AB兩端的電壓UAB.15. (10分)如圖，

8、一個質(zhì)子和一個粒子從容器A下方的小孔S，無初速地飄入電勢差為U的加速電場然后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向外，MN為磁場的邊界已知質(zhì)子的電荷量為e、質(zhì)量為m，粒子的電荷量為2e、質(zhì)量為4m.求：(1)質(zhì)子進(jìn)入磁場時的速率v；(2)質(zhì)子在磁場中運(yùn)動的時間t；(3)質(zhì)子和粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑之比rHr.第卷一、多項(xiàng)選擇題(每小題6分，共30分，每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)正確，全部選對的得6分，部分正確的得3分，選錯或不選的得0分)16位于同一水平面上的兩根平行導(dǎo)電導(dǎo)軌，放置在斜向左上方、與水平面成60°角范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，現(xiàn)給出這一裝置的側(cè)視圖

9、一根通有恒定電流的金屬棒正在導(dǎo)軌上向右做勻速運(yùn)動，在勻強(qiáng)磁場沿順時針緩慢轉(zhuǎn)過30°的過程中，金屬棒始終保持勻速運(yùn)動，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小變化可能是A始終變大 B始終變小C先變大后變小 D先變小后變大17如圖所示，一個電荷量為Q的點(diǎn)電荷甲，固定在絕緣水平面上的O點(diǎn)，電荷量為q、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙從A點(diǎn)以初速度v0沿它們的連線向甲運(yùn)動，到B點(diǎn)時速度最小且為v. 已知靜電力常量為k，點(diǎn)電荷乙與水平面的動摩擦因數(shù)為，AB間距離為L.則AOB間的距離為B從A到B的過程中，電場力對點(diǎn)電荷乙做的功為WmgLmvmv2C從A到B的過程中，電場力對點(diǎn)電荷乙做的功為WmgLmv2mvD在點(diǎn)電荷甲形成的電

10、場中，AB間電勢差UAB18如圖所示電路中，電源內(nèi)電阻為r，R1、R3、R4均為定值電阻，電表均為理想電表閉合開關(guān)S，將滑動變阻器R2的滑片向左滑動，電流表和電壓表示數(shù)變化量的大小分別為I、U，下列結(jié)論中正確的是A電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小B電阻R1被電流表短路C.rD.r19用一段截面半徑為r、電阻率為、密度為d的均勻?qū)w材料做成一個半徑為R(rR)的圓環(huán)，圓環(huán)豎直向下落入如圖所示的徑向磁場中圓環(huán)的圓心始終在N極的軸線上，圓環(huán)所在的位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，當(dāng)圓環(huán)在加速下落時某一時刻的速度為v，則A此時整個環(huán)的電動勢為E2BvRB此時圓環(huán)的加速度aC忽略電感的影響，此時圓環(huán)中的電流ID

11、如果徑向磁場足夠長，則圓環(huán)的最大速度vm20如圖所示，EF和MN兩平行線將磁場分割為上、下兩部分，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子(不計重力)從EF線上的A點(diǎn)以速度v斜向下射入EF下方磁場，速度與邊界成30°角，經(jīng)過一段時間后正好經(jīng)過C點(diǎn)，經(jīng)過C點(diǎn)時速度方向斜向上，與EF也成30°角，已知A、C兩點(diǎn)間距為L，兩平行線間距為d，下列說法中正確的是A粒子不可能帶負(fù)電B磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能滿足BC粒子到達(dá)C點(diǎn)的時間可能為D粒子的速度可能滿足v(n0，1，2，3，)答題卡題 號1617181920得 分答 案二、填空題(每空2分，共10分

12、)21某興趣小組要精確測定電源的電動勢和內(nèi)阻，他們找來了如下器材：A電流表G(量程為30 mA、內(nèi)阻未知)B電阻箱R(0999.9 )C滑動變阻器R1(020 )D滑動變阻器R2(01 k)E開關(guān)、導(dǎo)線若干F電源E(電動勢約10 V)(1)要完成實(shí)驗(yàn)，首先需測量電流表G的內(nèi)阻測量電流表G內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示：將下述實(shí)驗(yàn)過程補(bǔ)充完整a選擇器材，滑動變阻器R應(yīng)該選取_(選填“R1”或“R2”)；b連接好電路，R的滑片應(yīng)調(diào)到_(選填“a”或“b”)端；c斷開S2，閉合S1，調(diào)節(jié)R，使電流表G滿偏；d保持R不變，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，當(dāng)R10 時，電流表G的示數(shù)為20 mA；如果認(rèn)為閉合S

13、2前后干路上電流不變，則電流表G的內(nèi)阻Rg_.(2)在測出電流表內(nèi)阻Rg后，測定該電源的電動勢和內(nèi)阻的電路如圖乙所示閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱R，讀取相應(yīng)的電流表示數(shù)I，記錄多組數(shù)據(jù)(R，I)，得到如圖丙所示的R圖線，則電源的電動勢E_V，內(nèi)阻r_.三、計算題(共10分解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分)22如圖所示，一面積為S單匝圓形金屬線圈與阻值為R的電阻連結(jié)成閉合回路，不計圓形金屬線圈及導(dǎo)線的電阻線圈內(nèi)存在一個方向垂直紙面向內(nèi)、磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加且變化率為k的磁場Bt.電阻兩端并聯(lián)一對平行金屬板M、N，N板右側(cè)xOy坐標(biāo)系(坐標(biāo)原點(diǎn)O在N板的下端)的第一

14、象限內(nèi)，有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁場邊界OA和y軸的夾角AOy45°，AOx區(qū)域?yàn)闊o場區(qū)在靠近M板處的P點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子(不計重力)，經(jīng)過N板的小孔，從Q(0，a)點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入第象限，經(jīng)OA上某點(diǎn)離開磁場，最后垂直x軸離開第象限求：(1)平行金屬M(fèi)N獲得的電壓U；(2)yOA區(qū)域勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；(3)若只改變象限內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，帶電粒子進(jìn)入磁場偏轉(zhuǎn)后能打到N板的右側(cè)，設(shè)粒子與N板碰撞前后電量保持不變并以相同的速率反彈，不計粒子與N板碰撞的作用時間，則帶電粒子在磁場中運(yùn)動的極限時間是多少？湖南師大附中20172018學(xué)年度高二第一學(xué)期期末考試物理

15、(理科)參考答案第卷一、單項(xiàng)選擇題(每小題5分，共50分)題 號12345678910答 案DBCDDCACDD二、填空題(每空3分，共21分)11100.255.699±0.001(均可)12(1)ACE(2)導(dǎo)線連接在滑動變阻器的滑片上采用了電流表內(nèi)接法【解析】(1)因兩節(jié)新的干電池的電動勢為3 V，電壓表應(yīng)選03 V，故選A；因金屬絲的電阻大約為5 ，流過電流表金屬絲的電流大約I A0.6 A，電流表應(yīng)選C；由I，結(jié)合電流表讀數(shù)原理，應(yīng)滿足IAIA，可求得15 R30 ，可見滑動變阻器可以用限流式，應(yīng)選E；(2)因>，所以電流表應(yīng)用外接法，所以該同學(xué)實(shí)物接線中的兩處明顯錯

16、誤1采用了電流表內(nèi)接法，2導(dǎo)線連接在滑動變阻器的滑片上三、計算題(共29分解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分)13(9分)(1)正(3分)(2)3×106 C(3分)(3)5×102 N(3分)14(10分)【解析】(1)導(dǎo)體棒AB產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢EBLv2.5 V(2分)由右手定則，AB棒上的感應(yīng)電流方向向上，即沿BA方向(2分)(2)R并2 (2分)I A(2分)UABI·R并 V(2分)15(10分)【解析】(1)質(zhì)子在電場中加速，根據(jù)動能定理得eUmv2(2分)v(1分)(2)粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動evBm(2分)

17、T(1分)tT(1分)(3)r(2分) (1分)第卷一、多項(xiàng)選擇題(每小題6分，共30分)16AD【解析】以金屬棒為研究對象，受重力、安培力、彈力和摩擦力安培力FBIL兩角的關(guān)系90°fN由平衡條件得：GNBILsin ，fBILcos 解得：B在B轉(zhuǎn)過30°的過程中，安培力與沿順時針轉(zhuǎn)動，所以從30°減小到0°，由數(shù)學(xué)知識可知：磁感應(yīng)強(qiáng)度可能始終變大，也可能先變小后變大，故AD對17AC【解析】當(dāng)速度最小時有：mgF庫k，所以解得：r，A正確，點(diǎn)電荷從A運(yùn)動B過程中，根據(jù)動能定理有：UABqmgL0mv2mv，解得，WmgLmv2mv，B錯誤，C正確，

18、UAB，電荷帶負(fù)電，D錯誤18AC【解析】設(shè)R1、R2、R3、R4的電流分別為I1、I2、I3、I4，電壓分別為U1、U2、U3、U4.干路電流為I總，路端電壓為U，電流表電流為I.當(dāng)滑動變阻器R2的滑動觸頭P向左滑動時，R2變小，外電路總電阻變小，I總變大，由UEI總r知，U變小，則電壓表示數(shù)變小U變小，I3變小，由I總I3I4且I總變大知，I4變大，U4變大，而U1UU4，U變小，則U1變小，I1變小，I總變大，又I總II1，I變大，故A正確；由圖可知電阻R1與R2并聯(lián)后再與R4串聯(lián)，然后再與R3并聯(lián)，明顯R1未被電流表短路，B錯誤；電源的內(nèi)電阻r，I總II1，I總變大，I變大，I1變小，

19、所以I總I，則，故C正確；D錯誤，故選AC.19AD【解析】圓環(huán)落入徑向磁場中，垂直切割磁感線，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢EBlvB·2Rv，選項(xiàng)A正確；圓環(huán)的電阻為R電，圓環(huán)中感應(yīng)電流為I，選項(xiàng)C錯誤；圓環(huán)所受的安培力大小為FBI·2R，此時圓環(huán)的加速度為a，md·2R·r2，得ag，選項(xiàng)B錯誤；當(dāng)圓環(huán)做勻速運(yùn)動時，安培力與重力相等時速度最大，即有mgF，則得d·2R·r2gB··2R，解得vm，選項(xiàng)D正確20BCD【解析】若粒子帶負(fù)電，粒子可沿圖甲軌跡通過C點(diǎn)，所以選項(xiàng)A錯誤；如果粒子帶正電，且直接偏轉(zhuǎn)經(jīng)過C點(diǎn)，如圖乙所示，則RL，由Bqv得B，所以選項(xiàng)B正確；在圖丙所示情形中粒子到達(dá)C點(diǎn)所