四川省南充市2015-2016学年高二（上）期末物理试卷

2015-2016学年四川省南充市高二（上）期末物理试卷一、选择题（共16小题，每小题3分，满分48分）1．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类文明的进程，关于物理学家和他们的贡献，下列说法中正确的是（）A．库伦最早用实验测得元电荷e的数值B．欧姆首先引入电场线和磁感线C．焦耳发现电流通过电阻产生的热量Q=I2RtD．奥斯特发现了电磁感应现象2．下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是（）A．磁感线可以形象地描述各点磁场的方向B．磁感线是磁场中客观存在的C．实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线D．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止3．真空中有两个相同的可以看成点电荷的带电金属小球A、B，两小球相距L固定，A小球所带电荷量为﹣2Q、B所带电荷量为+4Q，两小球间的静电力大小是F，现在让A、B两球接触后，使其距离变为2L．此时，A、B两球之间的库仑力的大小是（）A．B．C．D．4．两根相同的金属棵导线，如果把其中一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折，则它们的电阻之比为（）A．8：1B．16：1C．2：1D．4：15．为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的．在如图四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（）A．B．C．D．6．如图所示，电磁炮是由电源、金属轨道、炮弹和电磁铁组成的，当电源接通后，磁场对流过炮弹的电流产生力的作用，使炮弹获得极大的发射速度，如图的各俯视图中正确表示磁场B方向的是（）A．B．C．D．7．如图所示，两根光滑金属导轨平行放置，两轨间的距离为L，导轨所在平面与水平面间的夹角为θ，整个装置处于垂直于斜面向上的匀强磁场中，金属杆ab垂直导轨放置，当杆中通有从a到b的恒定电流I时，金属杆ab刚好静止，则磁感应强度的大小为（）A．B．C．D．8．如图所示，平行金属板水平正对放置，分别带等量异号电荷．一带电微粒水平射板间，在重力和电场力共作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么（）A．微粒从M点运动到N点动能一定增加B．微粒从M点运动到N点电势能一定增加C．微粒从M点运动到N点机械能一定增加D．若微粒带正电荷，则A板一定带正电荷9．如图所示，表示磁场对运动电荷的作用，其中正确的是（）A．B．C．D．10．如图所示，在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中，有一个矩形线圈abcd，线圈平面与磁场垂直，O1O2是线圈的对称轴，应使线圈怎样运动才能使其产生感生电流？（）A．线圈向右匀速移动B．线圈向右加速移动C．线圈垂直于纸面向里平动D．线圈绕O1O2轴转动11．在如图所示电路中，电源电动势为9V，内阻为1.0Ω，电阻R0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8.0WB．电动机两端的电压为6.0VC．电动机产生的热功率为4.0WD．电源输出的电功率为14.0W12．如图所示，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场区域中，有一个固定在竖直平面内的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球，O点圆环的圆心，a、b、c为圆环上的三个点，a点为最高点，c点为最低点，bO沿水平方向，已知小球所受电场力与重力大小相等，现将小球从环的顶端a点由静止释放，下列判断正确的是（）A．当小球运动到b点时，小球受到的洛伦兹力最大B．当小球运动到c点时，小球受到的支持力一定大于重力C．小球从b点运动到c点，电势能增大，动能先增大后减小D．小球从a点运动到b点，重力势能减小，电势能增大13．下列物理公式属于定义式的是（）A．E=B．C=C．B=D．I=14．点电荷产生的电场的电场线如图所示，A、B、C是同一电场线上的三个点，且=，下列说法中正确的是（）A．A点的电场强度大于B点的电场强度B．将负电荷由A点移动到C点，电场力做正功C．A、B两点间的电势差等于B、C两点间的电势差D．在A点静止释放一带正电的粒子，只在电场力作用下该粒子将沿电场线做直线运动15．如图所示，甲是质谱仪的工作原理示意图，乙是回旋加速器的原理图，丙图是研究楞次定律的实验图，丁是研究自感现象的实验电路图，下列说法正确的是（）A．甲图是用来测定带电粒子比荷的装置，可以用来研究同位素B．乙图是加速带电粒子的装置，其加速电压越大，带电粒子最后获得的速度越大C．丙图中磁铁插入过程中，电流由a通过电流计流向bD．丁图电路开关断开瞬间，灯泡A一定会突然闪亮一下16．如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表的内阻对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时，则（）A．电压表读数减小B．电流表读数减小C．质点P将向下运动D．R3消耗的功率逐渐增大二、解答题（共5小题，满分52分）17．某同学在测定金属丝电阻率的实验中，进行了如下操作，请你将相应的操作步骤补充完整．（1）他首先用螺旋测微器测金属丝的直径，如图甲所示，该金属丝的直径为mm．（2）他再用多用电表粗测金属丝的阻值，将选择开关旋至电阻档“×1”档位，短接红黑表笔进行（填“机械调零”或“欧姆调零”），然后测量，得到的结果如图乙所示，则金属丝的电阻为Ω．（3）他想用伏安法更精确地测量该金属丝的阻值，他用如图丙所示的装置进行测量，其中部分器材的规格为：电源E（两节干电池，3V），电流表（量程0.6A，内阻约1Ω），电压表（量程3V，内阻约10kΩ），滑动变阻器（阻值范围0～20Ω，额定电流1A）．要求滑动变阻器采用限流式接法，为了减小实验误差，请你在图丙中加两条导线将未连接完的电路连起来．18．某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻，已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约为2Ω，电压表V（0﹣3V，内阻约3kΩ）、电流表A（0﹣0.6A，内阻约10Ω）、滑动变阻器有R1（10Ω，2A）和R2各一只．（1）实验中滑动变阻器应选用．（填“R1”或“R2”）（2）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的U﹣I图线，由图可较准确得求出的电源电动势E=V，内阻r=Ω．（保留3位有效数字）（3）该实验测量的电动势比真实值（填“偏大”或“偏小”）．19．如图，两条光滑金属导轨MN，PQ相互平行地固定在水平桌面上，导轨之间的间距L=0.2m，导轨处于磁感应强度B=2T、方向竖直向下的匀强磁场中，两导轨左端接有一阻值R=0.4Ω的小灯泡．导体棒MN垂直放置在导轨上，当用一水平恒力F作用在导体MN上，使之以v=6m/s的速度匀速向右运动，小灯泡恰能正常发光（除灯泡外其余电阻不计），求：（1）感应电动势的大小；（2）水平恒力F的大小．20．一长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中，开始时，将线与小球拉成水平，然后释放小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点速度恰好为零．试求：（1）AB两点的电势差UAB；（2）匀强电场的场强大小；（3）小球到达B点时，细线对小球的拉力大小．21．如图所示的平面直角坐标系xOy，在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y正方向；在第Ⅳ象限的正三角形abc区域内有匀强磁场，方向垂直于xOy平面向里，正三角形边长为L，且ab边与y轴平行．一质量为m、电荷量为q的粒子，从y轴上的p（0，h）点，以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的a（2h，0）点进入第Ⅳ象限，又经过磁场从y轴上的某点进入第Ⅲ象限，且速度与y轴负方向成45°角，不计粒子所受的重力．求：（1）电场强度E的大小；（2）粒子到达a点时速度的大小和方向；（3）abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值．2015-2016学年四川省南充市高二（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共16小题，每小题3分，满分48分）1．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类文明的进程，关于物理学家和他们的贡献，下列说法中正确的是（）A．库伦最早用实验测得元电荷e的数值B．欧姆首先引入电场线和磁感线C．焦耳发现电流通过电阻产生的热量Q=I2RtD．奥斯特发现了电磁感应现象【考点】物理学史．【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．【解答】解：A、密立根最早用实验测得元电荷e的数值，故A错误．B、法拉第首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究，故B错误．C、焦耳发现电流通过电阻产生的热量Q=I2Rt，故C正确．D、奥斯特发现了电流的磁效应，是法拉第发现了电磁感应现象，故D错误．故选：C2．下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是（）A．磁感线可以形象地描述各点磁场的方向B．磁感线是磁场中客观存在的C．实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线D．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止【考点】磁感线及用磁感线描述磁场；磁感应强度．【分析】像电场线的引入一样，为了形象的描述磁场的强弱和方向引入了磁感线，磁感线不是真实存在的是假想的线，和电场线不同，磁感线是闭合的，在磁铁外部由N极指向S极，内部由S极指向N极．【解答】解：A、磁场中每点的磁场方向和该点沿磁感线的切线方向一致，故A正确；B、为了形象的描述磁场的强弱和方向引入的假想的线，实际上是不存在的．故B错误；C、实验中观察到的铁屑的分布体现磁场力的方向，但不是磁感线，故C错误．D、磁感线从磁铁外部的N极指向S极，而内部则是从S极指向N极，故D错误；故选：A3．真空中有两个相同的可以看成点电荷的带电金属小球A、B，两小球相距L固定，A小球所带电荷量为﹣2Q、B所带电荷量为+4Q，两小球间的静电力大小是F，现在让A、B两球接触后，使其距离变为2L．此时，A、B两球之间的库仑力的大小是（）A．B．C．D．【考点】库仑定律．【分析】将它们接触后再分开，则电荷量中和，再进行平分，根据点电荷库仑力的公式F=k可以求得改变之后的库仑力的大小．【解答】解：根据库仑定律F=k，则有两球间的库仑力F=将它们接触后再分开，然后放在距离为2L，则电荷量中和，再进行平分，因此电量均为+Q，则库仑力为F′==，故B正确．故选：B4．两根相同的金属棵导线，如果把其中一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折，则它们的电阻之比为（）A．8：1B．16：1C．2：1D．4：1【考点】电阻定律．【分析】电阻定律：导体的电阻R跟它的长度L成正比，跟它的横截面积S成反比，还跟导体的材料有关系；即公式为R=ρ，从而求解．【解答】解：两根完全相同的金属裸导线，把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，长度变为2倍，截面积变为倍，根据电阻定律公式R=ρ，电阻增加为4倍；另一根对折后绞合起来，长度变为0.5倍，截面积变为2倍，根据电阻定律公式R=ρ，电阻增加为倍；故这两根导线后来的电阻之比为4：=16：1，故B正确，ACD错误；故选：B．5．为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的．在如图四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（）A．B．C．D．【考点】分子电流假说．【分析】要知道环形电流的方向首先要知道地磁场的分布情况：地磁的南极在地理北极的附近，故右手的拇指必需指向南方，然后根据安培定则四指弯曲的方向是电流流动的方向从而判定环形电流的方向．【解答】解：地磁的南极在地理北极的附近，故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方；而根据安培定则：拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流流动的方向，故四指的方向应该向西．故B正确．故选B．6．如图所示，电磁炮是由电源、金属轨道、炮弹和电磁铁组成的，当电源接通后，磁场对流过炮弹的电流产生力的作用，使炮弹获得极大的发射速度，如图的各俯视图中正确表示磁场B方向的是（）A．B．C．D．【考点】左手定则．【分析】电流由电源正极经炮弹流向电源负极，炮弹受到的安培力方向应水平向前，由左手定则判断磁场方向是否正确．【解答】解：A、由左手定则可知，图示磁感应强度方向使炮弹受到的安培力向后，不符合实际，故A错误；B、由左手定则可知，图示磁感应强度方向使