山西省大同一中 高二物理上學(xué)期期末考試新人教版

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1、20132014學(xué)年度第一學(xué)期期末試卷高 二 物 理 第卷客觀卷（共48分）一、選擇題（1 7只有一個選項(xiàng)正確，8 12至少有一個選項(xiàng)正確，每小題4分，共48分）1. 如圖所示，在水平放置的光滑絕緣桿ab上，掛有兩個相同的金屬環(huán)M和N。當(dāng)兩環(huán)均通以圖示的相同方向的電流時，分析下列說法中正確的是( )A.兩環(huán)靜止不動B.兩環(huán)互相靠近C.兩環(huán)互相遠(yuǎn)離D.兩環(huán)同時向左運(yùn)動2兩個電荷量相等的帶電粒子，在同一勻強(qiáng)磁場中只受磁場力作用而做勻速圓周運(yùn)動下列說法中正確的是：( ) A若它們的軌跡半徑相等，則它們的質(zhì)量相等 B若它們的軌跡半徑相等，則它們的速度大小相等 C若它們的運(yùn)動周期相等，則它們的質(zhì)量相等D

2、若它們的運(yùn)動周期相等，則它們的速度大小相等3如圖所示，線圈兩端與電阻相連構(gòu)成閉合回路，在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下。在將磁鐵的N極插入線圈的過程中：( )A通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互排斥B通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互吸引C通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互排斥D通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互吸引4如圖所示，一寬40cm的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里。一邊長為40cm20cm的正方形導(dǎo)線框位于紙面內(nèi)，以垂直于磁場邊界的恒定速度 =20cm/s通過磁場區(qū)域，在運(yùn)動過程中，線框有一邊始終與磁場區(qū)域的邊

3、界平行，取它剛進(jìn)入磁場的時刻為t=0，在以下四個圖象中，正確反映感應(yīng)電流隨時間變化規(guī)律的是：( )1234t/si0A 1234t/si0C 1234t/si0B 1234t/si0D 5. 甲、乙兩個完全相同的銅環(huán)可繞固定軸OO旋轉(zhuǎn)，當(dāng)它們以相同的角速度開始轉(zhuǎn)動后，由于阻力，經(jīng)相同的時間后便停止，若將兩環(huán)置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的大小相同的勻強(qiáng)磁場中，乙環(huán)的轉(zhuǎn)軸與磁場方向平行，甲環(huán)的轉(zhuǎn)軸與磁場方向垂直，如圖所示，當(dāng)甲、乙兩環(huán)同時以相同的角速度開始轉(zhuǎn)動后，則下列判斷中正確的是( ) A甲環(huán)先停 B乙環(huán)先停C兩環(huán)同時停下 D無法判斷兩環(huán)停止的先后6在右圖所示的電路中，兩個靈敏電流表和的零點(diǎn)都在刻度盤中

4、央，當(dāng)電流從“”接線柱流入時，指針向右擺；電流從“”接線柱流入時，指針向左擺。在電路接通后再斷開的瞬間，下列說法中符合實(shí)際情況的是( )A表指針向右擺，表指針向左擺 B 表指針向左擺，表指針向右擺C 、表的指針都向左擺 D、表的指針都向右擺S2 BS1 A U D a bc 7如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖，利用這種質(zhì)譜儀可以對氫元素進(jìn)行測量，氫元素的各種同位素，從容器A下方的小孔S1進(jìn)入加速電壓為U的加速電場，可以認(rèn)為從容器出來的粒子初速度為零，粒子被加速后從小孔S2進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，最后打在照相底片D上，形成a、b、c三條質(zhì)譜線，關(guān)于氫的三種同位素進(jìn)入磁場時速率的排列順序和三條譜線的

5、排列順序，下列說法中正確的是： ( )A進(jìn)磁場時速率從大到小的排列順序是氕、氚、氘B進(jìn)磁場時速率從大到小的排列順序是氚、氘、氕Ca、b、c三條譜線的排列順序是氕、氘、氚Da、b、c三條譜線的排列順序是氚、氘、氕8. 如圖所示，固定的水平長直導(dǎo)線中通有電流I，矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線平行，線框由靜止釋放，在下落過程中( )A穿過線框的磁通量保持不變 B線框中感應(yīng)電流方向保持不變C線框所受安培力的合力為零 D線框的機(jī)械能不斷增大9.如圖是某電磁沖擊鉆的原理圖，若突然發(fā)現(xiàn)鉆頭M向右運(yùn)動，則可能是( )A開關(guān)S閉合瞬間B開關(guān)S由閉合到斷開的瞬間C開關(guān)S已經(jīng)是閉合的，變阻器滑片P向左

6、迅速滑動D開關(guān)S已經(jīng)是閉合的，變阻器滑片P向右迅速滑動10一條形磁鐵放在水平桌面上，在它的右上方固定一直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直，若給導(dǎo)線通以垂直于紙面向里的電流時磁鐵靜止，則( )A磁鐵對桌面的壓力增大 B磁鐵對桌面的壓力減小C桌面對磁鐵沒有摩擦力 D磁鐵所受的合力不變vodOMHNMHO 左右11如圖所示，一個理想邊界為PQ、MN的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場寬度為d，方向垂直紙面里，一電子從O點(diǎn)沿紙面垂直PQ以速度v0進(jìn)入磁場，若電子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑為2d，O 在MN上，且OO 與MN垂直。下列判斷正確的是：( ) A電子將向左偏轉(zhuǎn)B電子打在MN上的點(diǎn)與O點(diǎn)的距離為dC電子打在MN上的點(diǎn)與O點(diǎn)的

7、距離為2d -D電子在磁場中運(yùn)動的時間為12如圖甲所示，矩形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場中，磁感線方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化的圖象如圖乙所示，t0時刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里在04 s時間內(nèi)，線框中的感應(yīng)電流(規(guī)定順時針方向?yàn)檎较?、ab邊所受安培力(規(guī)定向上為正方向)隨時間變化的圖象分別為下圖中的 第II卷客觀卷（共52分）二、填空題(每空5分，共25分)13如圖所示，在條形磁鐵的中央位置的正上方水平固定一銅質(zhì)圓環(huán)，釋放圓環(huán), 則環(huán)下落時 感應(yīng)電流（填產(chǎn)生或不產(chǎn)生）環(huán)下落時環(huán)的機(jī)械能 （填守恒或不守恒） 14如圖是某粒子速度選擇器的示意圖在一半徑為R10cm的圓柱形桶內(nèi)

8、有B104T的勻強(qiáng)磁場，方向平行于軸線，在圓柱桶某一直徑的兩端開有小孔，作為入射孔和出射孔粒子束以不同角度入射，最后有不同速度的粒子束射出現(xiàn)有一粒子源發(fā)射比荷為21011C/kg的陽離子，粒子束中速度分布連續(xù)當(dāng)角45時，出射粒子速度v的大小是 m/s。15帶電粒子(不計重力)以初速度v0從a點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，如圖，運(yùn)動中經(jīng)過b點(diǎn)，Oa=Ob.若撤去磁場，加一個與y軸平行的勻強(qiáng)電場，仍以v0從a點(diǎn)進(jìn)入電場，粒子仍能通過b點(diǎn)，那么電場強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B之比E/B為 16如圖所示，前后兩次將磁鐵插入閉合線圈的相同位置，第一次用時0.2S，第二次用時1S；則前后兩次線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢之比 。三、計

9、算題 (共27分)17(8分) 水平放置的光滑金屬導(dǎo)軌寬L=0.2 m,接有電源電動勢E=3 V，電源內(nèi)阻及導(dǎo)軌電阻不計。勻強(qiáng)磁場豎直向下穿過導(dǎo)軌,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1 T。導(dǎo)體棒ab的電阻R=6 ，質(zhì)量m=10 g,垂直放在導(dǎo)軌上并良好接觸，求合上開關(guān)的瞬間。(1) 金屬棒受到安培力的大小和方向；(2) 金屬棒的加速度。18(9分) 電子自靜止開始經(jīng)M、N板間（兩板間的電壓為u）的電場加速后從A點(diǎn)垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場中，電子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L，如圖所示。求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。（已知電子的質(zhì)量為m，電量為e）19(10分) 如圖所示，電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌M

10、N和OP放置在水平面內(nèi)，MO間接有阻值為R=3 的電阻，導(dǎo)軌相距d=1 m，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5 T。質(zhì)量為m=0.1 kg，電阻為r=1 的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好。用平行于MN的恒力F=1 N向右拉動CD，CD受的摩擦力f恒為0.5 N。求：(1) CD運(yùn)動的最大速度的大小；(2) 當(dāng)CD達(dá)到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？(3) 當(dāng)CD的速度為最大速度的一半時，CD的加速度的大小。 高二物理 答案1 B 2 C 3 A 4 D 5 A 6 A 7 D 8 B 9 AC 10 AD 11 ACD 12 AD 13、 不產(chǎn)生 守恒 14、2106m

11、/s 15、2v0 16、 5:1 17、解析:(1)閉合開關(guān)的瞬間,回路中的電流I= A=0.5 Aab棒所受安培力F安=BIL=0.1 N由左手定則知方向水平向右.(2)由牛頓第二定律知a=10 m/s2 方向水平向右.答案:(1)0.1 N水平向右 (2)10 m/s2,方向水平向右18 .解析：電子在M、N間加速后獲得的速度為v，由動能定理得：mv2-0=eu電子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)其半徑為r，則：evB=m電子在磁場中的軌跡如圖，由幾何得：=由以上三式得：B=19.【解析】 (1)設(shè)導(dǎo)體棒的運(yùn)動速度為v，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：E=Bdv根據(jù)閉合電路歐姆定律有： 則安培力為：F

12、0=BdI據(jù)題意分析，當(dāng)v最大時，有：F-F0-f=0 聯(lián)立以上各式得：=8 m/s(1分)(2)棒CD速度最大時,同理有：Em=Bdvm (1分)而PRm=I2mR(1分)聯(lián)立得： =3 W(3)當(dāng)CD速度為時有：E= (1分)F=BId據(jù)牛頓第二定律有：F-F-f=ma聯(lián)立得：a=2.5 m/s2答案：(1)8 m/s(2)3 W (3)2.5 m/s2實(shí)驗(yàn)班答案1帶電粒子在板間受電場力與磁場力等值反向方可作勻速直線運(yùn)動，無論是正電荷還是負(fù)電何都要求AB。棒AB應(yīng)向右運(yùn)動。 Bqv0=q (2)棒以4m/s右行， 水平外力為F，有F = F安BIL E=BLv 代入得當(dāng)棒突然停止時，電容器

13、放電，棒上電流方向由A到B，所以棒所受安培力方向向右，此時流過棒的電流大小為： F2BIL，得：F20.0064N 2解析(1)設(shè)第一秒內(nèi)小球在斜面上運(yùn)動的加速度為a,由牛頓第二定律得： 第一秒末的速度為：v=at1=2g sin (m/s) (2) 在第二秒內(nèi)：qE0=mg 所以小球?qū)㈦x開斜面在上方做勻速圓周運(yùn)動，則：由牛頓第二定律得 圓周運(yùn)動的周期為： 由題圖可知，小球在奇數(shù)秒內(nèi)沿斜面做勻加速運(yùn)動，在偶數(shù)秒內(nèi)離開斜面做完整的圓周運(yùn)動 所以，第五秒末的速度為：v5=a(t1+t3+t5)=6g sin 小球離開斜面的最大距離為：d=2R3 由以上各式得： 第19秒末的速度：v19=a(t1+t3+t5+t19)=20g sin 小球未離開斜面的條件是：qv19B（mg+qE0）cos 所以：