15学年上学期高二第二学段期末考试物理试题(附答案) (1)

山东省青岛平度市三校14—15学年上学期高二第二学段期末考试物理试题本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

共100分，考试时间90分钟。

注意事项：1.答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目等用铅笔涂写在答题卡上。

2.每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上。

3.第Ⅱ卷的试题答在答题纸上，考试结束后，监考人将答题纸和答题卡一并收回。

第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，至少有一项是正确的，全选对的得4分，对但不全的得2分，选错或不答的得0分。

1.下列说法正确的是A. 电荷量，电容，磁通量，电动势都是标量B. 提出“在电荷的周围存在着由它产生的电场”的观点的科学家是法拉第C．首先发现电流磁效应的科学家是库仑D. E = KQ/r2所用的物理方法是比值定义法2．关于电场强度和电势，下列说法正确的是A．由公式E=F/q可知E与F成正比，与q成反比B．由公式U=Ed可知，在匀强电场中，任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比。

C．电场强度为零处，电势不一定为零D．无论是正电荷还是负电荷，当它在电场中移动时，若电场力做正功，它一定是从电势高处移到电势低处，并且它的电势能一定减少3．下列说法中，正确的是A．通电导线在磁场中受到安培力越大的位置，则该位置的磁感应强度越大B．磁感线上某一点的切线方向就是该点磁感应强度的方向C．穿过某一面积的磁通量越大，该处的磁感应强度一定越大D．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大4．如图所示，MN 是负点电荷产生的电场中的一条电场线。

一个带正电的粒子（不计重力）从a 到b 穿越这条电场线，轨迹如图中虚线所示。

下列结论正确的是 A ．负点电荷一定位于N 点右侧 B ．a 点的电势高于b 点的电势C ．粒子在a 点的电势能小于在b 点的电势能D ．粒子在a 点的加速度大小小于在b 点的加速度大小5、传感器是一种采集信息的重要器件， 如图所示是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F 作用于可动膜片电极上，可使膜片产生形变，引起电容的变化。

现将电容器灵敏电流计和直流电源串联成闭合电路，那么 A ．当F 向上压膜片电极时，电容将增大 B ．当F 向上压膜片电极时，电容将减小 C ．若电流计有示数变化，则压力F 发生变化 D ．若电流计有示数变化，则压力F 不发生变化6．某同学用多用电表按如图所示电路进行了正确的测量。

闭合开关S 后，多用电表直接测出的是 A ．灯泡L 的电功率B ．灯泡L 的电阻C ．通过灯泡L 的电流D ．灯泡L 两端的电压7．在如图所示电路中，电源电动势为12V ，电源内阻为l.0Ω，电路中的电阻R 0为1.5Ω，小型直流电动机M 的内阻为0.5Ω，闭合开关S 后，电动机转动，电流表的示数为2.0A 。

则以下判断中正确的是A ．电动机的输出功率为14WB ．电动机两端的电压为7.0VC ．电动机产生的热功率2.0WD ．电源输出的电功率为24W8.如图所示，L 是自感系数足够大的线圈，其直流电阻可以忽略不计，D 1和D 2是两个相同的灯泡，若将开关S 闭合，待灯泡亮度稳定后再断开开关S ，则A .开关S 闭合时，灯泡D 1和D 2同时亮，然后D 1会变暗直到不亮，D 2更亮B .开关S 闭合时，灯泡D 1很亮，D 2逐渐变亮，最后一样亮C .开关S 断开时，灯泡D 2随之熄灭，而D 1会先亮一下才熄灭 D .开关S 断开时，灯泡D 1随之熄灭，而D 2会更亮一下才熄灭9．如图所示，螺线管CD 的导线绕法不明．当磁铁AB 插入螺线管时，电路中有图示方向的感应电流产生．下列关于螺线管C 端极性的判断，正确的是 A ．C 端一定是N 极 B ．C 端一定是S 极C ．C 端的极性一定与磁铁B 端的极性相同D ．无法判断极性，因螺线管的绕法不明10．一电子以垂直于匀强磁场的速度v A ，从A 处进入长为d 宽为h 的匀强磁场区域，如图所示，发生偏移而从B 处离开磁场，若电量为e ，磁感应强度为B ，弧AB 的长为L ，则 A ．电子在磁场中运动的平均速度是v A B ．电子在磁场中运动的时间为ALt v =C ．洛仑兹力对电子做功是A Bev h ∙D ．电子在A 、B 两处的速率相同11.一个矩形线圈匀速地从无磁场的左边空间先进入磁感应强度为B 1的匀强磁场，然后再进入磁感应强度为B 2的匀强磁场，最后进入没有磁场的右边空间，如图所示.若B 1＝2B 2，方向均始终和线圈平面垂直，则在下图所示图中能定性表示线圈中感应电流i 随时间t 变化关系的是(电流以逆时针方向为正)12．回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示.它的核心部分是两个D 形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速.两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出.如果用同一回旋加速器分别加速氚核（H 31）和α粒子（e H 42）比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，有A.加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能也较大B.加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较小C.加速α粒子的交流电源的频率较小，氚核获得的最大动能也较小D.加速α粒子的交流电源的频率较小，氚核获得的最大动能较大第Ⅱ卷（非选择题 共52分）二、实验、填空题：本题有3小题，13题4分，14题6分，15题4分共14分。

请把答案按题目要求直接填在答题纸相应的位置上。

13．图甲千分尺的度数 mm ；游标20分度的卡尺上的示数如图乙可读出 mm 。

14．在“测定金属的电阻率”的实验中，某同学进行了如下操作：(1)为了合理选择实验方案和器材，首先使用欧姆表（ 1挡）粗测拟接入电路的金属丝的阻值R 。

欧姆调零后，将表笔分别与金属丝两端连接，某次测量结果如图所示，则这次测量的读数R =_____Ω。

(2)使用电流表和电压表准确测量金属丝的阻值。

为了安全、准确、方便地完成实验，除电源（电动势为4V ，内阻很小）、待测电阻丝、导线、开关外，电压表应选用 ，电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （选填器材前的字母）。

(3)若采用上图所示的电路测量金属丝的电阻，电压表的左端应与电路中的_______点相连（选填“a”或“b”）。

15．图8是探究感应电流与磁通量变化关系的实验，线圈A与电流表相连，线圈B通过变阻器和开关连接在电源上，则可以看到电流表指偏转的是（填序号）。

从中可以得出闭合回路产生感应电流的条件：。

A．开关闭合和断开的瞬间B．开关总是闭合的，滑动变阻器也不动C．开关总是闭合的，线圈B上下迅速移动D．开关总是闭合的，迅速移动滑动变阻器的滑片三、计算、论述题：本题共4小题，共38分。

解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请把答案直接写在答题卡规定的位置上16．（8分）矩形线圈abcd，长ab=20cm ,宽bc=10cm, 匝数n=200,每匝线圈电阻R= 0.25Ω，整个线圈平面均有垂直于线框平面的匀强磁场穿过，磁感应强度B随时间的变化规律如图所示，求（1）线圈回路的感应电动势（2）在t=0.3s时线圈ab边所受的安培力的大小图817、（10分）如图所示电路中，R 1=0.8Ω，R 3=6Ω，滑动变阻器的全值电阻R 2=12 Ω，电源电动势E =6 V ，内阻r =0.2 Ω，当滑动变阻器的滑片在变阻器中央位置时，闭合开关S ，电路中的电流表和电压表的读数各是多少?18．（8分）利用图示装置可以测定匀强磁场的磁感应强度B ．已知单匝矩形线圈宽为L ，磁场垂直于纸面，当线圈中通以方向如图所示的电流I 时，天平如图示那样平衡．当电流大小不变，方向改变时，在右边再加质量为m 的砝码后，天平才重新平衡．试求出磁感应强度的大小和方向．19．（12分）在如图所示，x 轴上方有一匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于纸面向里，大小为B ，x 轴下方有一匀强电场，电场强度的大小为E ，方向与y 轴的夹角θ为45o 且斜向上方。

现有一质量为m 电量为q 的正离子，以速度v 0由y 轴上的A 点沿y轴正方向射入磁场，该离子在磁场中运动一段时间后从x轴上的C点进入电场区域，该离子经C点时的速度方向与x轴夹角为45o。

不计离子的重力，设磁场区域和电场区域足够大。

求：（1）C点的坐标；（2）离子从A点出发到第三次穿越x轴时的运动时间；（3）离子第四次穿越x轴时速度的大小及速度方向与电场方向的夹角.参考答案一、 选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，至少有一项是正确的，全选对的得4分，对但不全的得2分，选错或不答的得0分。

1.AB 2.C 3.B 4.BD 5.AC 6.C 7.BC 8.AC 9.C 10.BD 11.C 12.B二、实验、填空题：本题有3小题，13题4分，14题6分，15题4分共14分。

请把答案按题目要求直接填在答题纸相应的位置上。

13.6.124---6.126之间，61.7014. 14．（1）3.0；（2）A ，C ，E ；（3）b15. （1）ACD, （2）穿过闭合回路的磁通量发生变化三、计算、论述题：本题共4小题，共38分。

解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请把答案直接写在答题卡规定的位置上16.（8分） 解： （1）从图象可知：穿过线圈平面的磁通量随时间均匀增大，线圈回路中产生的感应电动势是不变的.根据法拉第电磁感应定律得感应电动势215102000.0220.3E n V t φ-∆⨯==⨯⨯=∆（3分）（2）A A R E I 04.0502===（2分） 当t =0.3s 时，B =20×10-2 T （1分）F=nBIL =200×20×10-2×0.04×0.2=0.32N （2分） 17、（10分） 解：Ω=+⋅=Ω=3,63232232R R R R R R（2分）示数AAR R r E I 5.18.032.06123=++=++=（2分）示数v v r I E U 7.52.05.1611=⨯-=-= （2分）示数v v R I r I E U 5.48.05.12.05.161112=⨯-⨯-=--= （2分）示数AA R U I I I 75.065.45.15.13221=-=-=-=（2分）18、（8分）解：由题意知开始安培力方向为竖直向下，据左手定则知B 的方向垂直纸面向里．（2分）设线圈重力为G ，单匝矩形线圈受到安培力为 F BIL = （1分） 电流为图示方向时： 12m g m g G F =++ （2分） 电流反向时： 12m g m g G mg F =++- （2分） 解以上两式得 2mgB IL=（1分） 其它方法答案正确也得满分例如直接mg=2BIL.19.（12分）（1）磁场中带电粒子在洛仑兹力作用下做圆周运动，故有:rv m qvB 2=，① 同时有qBmv r T ππ22==② 粒子运动轨迹如图所示，由几何知识知，x C ＝－（r ＋r cos450）＝qBmv2)22(+-③故C 点坐标为（qBmv2)22(+-，0） ④（2）设粒子从A 到C 的时间为t 1，设粒子从A 到C 的时间为t 1，由题意知qBm T t π45851== ⑤设粒子从进入电场到返回C 的时间为t 2，其在电场中做匀变速运动，由牛顿第二定律和运动学知识，有ma qE = ⑥ 及202at v =， ⑦ 联立⑥⑦解得 qEm v t 022=⑧ 设粒子再次进入磁场后在磁场中运动的时间为t 3，由题意知qBm T t 2413π==⑨ 故而，设粒子从A 点到第三次穿越x 轴的时间为: qEmv qB m t t t t 0321247+=++=π ⑩ （3）粒子从第三次过x 轴到第四次过x 轴的过程是在电场中做类似平抛的运动，即沿着v 0的方向（设为x ′轴）做匀速运动，即t v x 0='……① 0v v x ='……②沿着qE 的方向（设为y ′轴）做初速为0的匀变速运动，即221t mqE y ='…③， t mqEv y =' ……④； 设离子第四次穿越x 轴时速度的大小为v ，速度方向与电场方向的夹角为α. 由图中几何关系知045cos =''x y …⑤，220y v v v '+=…⑥，y v v '=0tan α …⑦ 综合上述①②③④⑤⑥⑦得05v v =……⑧tg α=1/2……⑨。