广西宾阳县宾阳中学学年高二物理上学期期考试题

广西宾阳县宾阳中学2018-2019学年高二物理上学期期考试
题
注意事项：
1.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

答题前，考生务必然自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

第Ⅰ卷
一、选择题：本题共12小题，每题4分,共48分。

在每题给出的四个选项中，第1～7题只有一项吻合题目要求，第8～12题有多项吻合题目要求。

所有选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1．一交流电压为u＝1002sin (100πt)V，由此表达式可知()
A．用电压表测该电压其示数为50 V B．该交流电压的周期为0.02 s C．将该电压加在“100 V100 W”的灯泡两端，灯泡的实质功率小于100 W
D．t＝
1
400s时，该交流电压的瞬市价为50 V
2.矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，以下说法中正确的选项
是（）
A.在中性面时，经过线圈的磁通量最大
B.在中性面时，感觉电动势最大
C.穿过线圈的磁通量为零时，感觉电动势也为零
D.穿过线圈的磁通量为零时，磁通量的变化率也为零
3.中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记录了地磁偏角：“以磁石磨针锋，
则能指南，然常微偏东，不全南也．”进一步研究表示，地球周围地磁场的磁感线
分布表示如图,.结合上述资料，以下说法不正确的选项是()
A．地理南、北极与地磁场的南、北极不重合
B．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极周边
C．地球表面任意地址的地磁场方向都与地面平行
D．地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用
4．质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不相同的速率经小孔S垂直进入匀
强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，以下表述正确的选项是
()
A．M带负电，N带正电B．M的速率小于N的速率
C ．洛伦兹力对M 、N 做正功
D ．M 的运行时间大于N 的运行时间
5.如图为远距离输电表示图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T 的原、副线圈匝数分别为n 1、n 2，在T 的原线圈两端接入一电压u ＝U m sin ωt 的交流电源，若输送电功率为P ，输电线的总电阻为2r ，不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电功率为( )
A ．(n 1n 2)U 2m 4r
B ．(n 2n 1)U 2m 4r
C ．4(n 1n 2)2(P U m )2r
D ．4(n 2n 1)2(P U m
)2r 6.如图，直角三角形金属框abc 放置在匀强磁场中，磁感觉强度大小为B ，方向平行于ab 边向上．当金属框绕ab 边以角速度ω逆时针转动时，a 、b 、c 三点的电势分别为U a 、U b 、U c .已知bc 边的长度为l .以下判断正确的选项是( )
A ．U a ＞U c ，金属框中无电流
B ．U b ＞U c ，金属框中电流方向沿abca
C ．U bc ＝－12Bl 2ω，金属框中无电流
D ．U bc ＝12Bl 2ω，金属框中电流
方向沿acba
7.以下列图，一个带绝缘支架的空心金属球半径为r ，原来不带电，放在一个电荷量为+Q 的点电荷右侧，点电荷到金属球表面的近来距离为2r ，达到静电平衡后，以下表述正确的选项是（ ）
A.整个金属球表面将感觉带上同种电荷
B.金属球球心处的电场强度大小为k
C.感觉电荷在金属球球心处激发的电场强度大小为k
D.若是用导线将金属球左右两侧相连，金属球左右两侧的电荷会发生中和
8.如图甲，固定在圆滑水平面上的正三角形金属线框，匝数n ＝20，总电阻R ＝2.5
Ω，边长L ＝0.3 m ，处在两个半径均为r ＝L 3的圆形匀强磁场所区中．线框极点与
右侧圆心重合，线框底边中点与左侧圆心重合．磁感觉强度B 1垂直水平面向上，大小不变；B 2垂直水平面向下，大小随时间变
化．B1、B2的值如图乙所示，则()
A．经过线框的感觉电流方向为逆时针方向
B．t＝0时辰穿过线框的磁通量为0.1 Wb
C．在0.6 s内经过线框中的电荷量约为0.13 C
D．经过0.6 s线框中产生的热量约为0.07 J
9.法拉第圆盘发电机的表示图以下列图．铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触．圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中．圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，以下说法正确的选项是()
A．若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定
B．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动
C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化
D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍
10.以下列图，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝2∶1，和均为理想电表，灯泡电阻R L＝6 Ω，AB端电压u1＝122sin 100πt(V)．以下说法
正确的选项是()
A．电流频率为100 Hz B.的读数为24 V
C.的读数为1 A D．变压器输入功率为6 W
11.以下列图，在磁感觉强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为R的闭合矩形金属线框abcd，用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕O 点左右摇动．金属线框从图示地址的右侧某一地址由静止释放，在摇动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面向来处于同一平面，且垂直纸
面．则以下说法中正确的选项是()
A．线框中感觉电流的方向先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d
→a
B．线框中感觉电流的方向是d→c→b→a→d
C．穿过线框中的磁通量先变大后变小
D．穿过线框中的磁通量先变小后变大
12.在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点竖直向上抛出，其运动的轨迹以下列图，小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上，M为轨迹的最高点，小球抛出时的动能为8 J，在M点的动能为6 J，不计空气的阻力，则以下判断正确的选项是()
A．小球水平位移x1与x2的比值为1∶3
B．小球水平位移x1与x2的比值为1∶4
C．小球落到B点时的动能为32 J
D．小球从A点运动到B点的过程中最小动能为6 J
第II卷
二、非选择题：请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题地域内作答，在试卷上作答无效
．．．．．．．．!．
13.（4分）某同学要测量一均匀新资料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤以下：(1)用游标为20 分度的卡尺测量其长度如图甲，由图可知
其长度为L＝________mm；（2分）
(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径
D＝________mm；（2分）
14.（6分）小华和小明在“描绘小灯泡伏安特点曲线”的实验中，将实验数据记录在下表中：
电压U/V0.000.200.400.70 1.00 1.30 1.70 2.10 2.50 电流I/A0.000.140.240.260.370.400.430.450.46 (1)实验室有两种滑动变阻器供选择：
A．滑动变阻器(阻值范围0～10 Ω、额定电流3 A)
B．滑动变阻器(阻值范围0～2 000 Ω、额定电流1 A)
实验中选择的滑动变阻器是________．(填写字母序号)（2分）
(2)在图甲中用笔画线代替导线，将实验电路连接完满．（3分）
(3)开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至________(选填“左”或“右”)
端．（1分）
15.（8分）一个匝数为100匝，电阻为0.5 Ω的闭合线圈处于某一磁
场中，磁场方向垂直于线圈平面，从某时辰起穿过线圈的磁通量按图所示规律变化．则线圈中产生交变电流的有效值为多少？
16.（10分）轻质细线吊着一质量为m＝0.42 kg、边长为L＝1 m、匝数n＝10的正方形线圈，其总电阻为r＝1 Ω.在线圈的中间地址以下地域分布着磁场，如图甲所示．磁场方向垂直纸面向里，磁感觉强度大小随时间变
化关系如图乙所示．(g＝10 m/s2)
(1)判断线圈中产生的感觉电流的方向是顺时针还是逆时
针；
(2)求线圈的电功率；
(3)求在t＝4 s时轻质细线的拉力大小．
17.（10分）以下列图，两根相距L＝1 m的足够长的圆滑金属导轨，一组导轨水平，另一组导轨与水平面成37°角，拐角处连接一阻值R＝1 Ω的电阻．质量均为m＝2 kg的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，导轨电阻不计，两杆的电阻均为R＝1 Ω.整个装置处于磁感觉强度大小B＝1 T、
方向垂直于导轨平面的匀强磁场中．当ab杆在平行于水平导轨
的拉力作用下沿导轨向右匀速运动时，cd杆静止．g＝10 m/s2，
sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：
(1)水平拉力的功率；
(2)现让cd杆静止，求撤去拉力后ab杆产生的焦耳热
18.（14分）如图，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度的方向水平向右，磁感觉强度的方向垂直纸面向里．一带电荷量为＋q、质量为m的微粒从原点出发进入复合场中，初速度方向与x轴正方向的夹角为45°，正好做直线运动，当微粒运动到A(l，l)时，电场方向突然变为竖直向上(不计电场变化的时间)，微粒连续运动一段时
间后，正好垂直于y轴穿出复合场．不计所有阻力，求：
(1)电场强度E的大小；
(2)磁感觉强度B的大小；
(3)微粒在复合场中的运动时间．
2018年秋学期高二期末考试物理科试题
参照答案
1.解析电压有效值为100 V，故用电压表测该电压其示数为100 V，A项错误；
ω＝100πrad/s，则周期T＝2π
ω＝0.02 s，B项正确；该电压加在“100 V100
W”的灯泡两端，灯泡恰好正常工作，C项错；t＝
1
400s代入瞬市价表达式得电
压的瞬市价为100 V，D项错．
2.解:A、在中性面时,线圈与磁场垂直,磁通量最大.所以A选项是正确的.
B、在中性面时,没有边切割磁感线,感觉电动势为零.故B错误.
C、穿过线圈的磁通量为零时,线圈与磁场平行,有两边垂直切割磁感线,感觉电动势最大.故C错误.
D、穿过线圈的磁通量为零时,则磁通量的变化率最大.故D错误.
所以A选项是正确的
3.答案C
解析地球为一巨大的磁体，地磁场的南、北极在地理上的北极和南极周边，两极其实不重合；且地球内部也存在磁场，只有赤道上空磁场的方向才与地面平行；射向地球赤道的带电宇宙射线粒子的速度方向与地磁场方向不会平行，必然碰到地磁场力的作用，故只有C项说法不正确．
4.答案A
解析由左手定则可知，N粒子带正电，M粒子带负电，A正确．又r N<r M，由r
＝mv
qB可得v N<v M，B错误．洛伦兹力与速度时辰垂直，不做功，C错误．粒子在
磁场中的运行时间t＝
θ
2π
T＝
T
2，又T＝
2πm
qB，所以t M＝t N，D错误.
5.解析 原线圈电压的有效值：U 1＝U m 2，依照U 1U 2＝n 1n 2可得U 2＝n 2n 1·U m 2
，又由于是理想变压器，所以T 的副线圈的输出功率等于原线圈的输入功率P ，所以输电线
上的电流I ＝P U 2
，输电线上损失的电功率为P ′＝I 22r ＝4r ⎝ ⎛⎭⎪⎫n 1n 22⎝ ⎛⎭⎪⎫P U m 2，所以C 正确，A 、B 、D 错误． 6.解析 金属框abc 平面与磁场平行，转动过程中磁通量向来为零，所以无感觉电流产生，选项B 、D 错误．转动过程中bc 边和ac 边均切割磁感线，产生感觉电动势，由右手定则判断U a <U c ，U b <U c ，选项A 错误．由转动切割产生感觉电动势的
公式得U bc ＝－12Bl 2ω，选项C 正确．
7.选项解析：
A 项，由于正点电荷的吸引，金属球上的自由电子被吸引到左端，左端带负电，右端带正电，故A 项错误。

B 项，由于金属球处于静电平衡状态，所以内部的场强各处为0，故B 项错误。

C 项，依照B 项解析可知，球心处的合场强为零，而正点电荷在球心处产生的场强，方向向右，所以感觉电荷在金属球球心处激发的电场强度大小为
，方向向左，故C 项正确。

D 项，由于金属球处于静电平衡状态，所以金属球是一个等势体，两端没有电势差，所以用导线将金属球左右两侧相连，金属球左右两侧的电荷不会发生中和，故D 项错误。

综上所述，本题正确答案为C
8.答案 ACD
解析 磁感觉强度B 1垂直水平面向上，大小不变，B 2垂直水平面向下，大小随时间增大，故线框向上的磁通量减小，由楞次定律可得，线框中感觉电流方向为逆
时针方向，选项A 正确．t ＝0时辰穿过线框的磁通量Φ＝B 1×12πr 2＋B 2×16πr 2
≈－0.005 2 Wb ，选项B 错误．在0.6 s 内经过线框的电荷量q ＝n ΔΦR ＝
20×?5?2??16π×0.12
2.5
C ≈0.13 C ，选项C 正确．经过0.6 s 线框中产生的热量Q
＝I 2R Δt ＝?n ΔΦ?2R Δt
≈0.07 J ，选项D 正确． 9.选项解析：
A 项，由法拉第电磁感觉定律可得
，角速度恒定，感觉电流恒定，故A
项正确。

B 项，由右手定则判断可知，圆盘顺时针转动时，电流由a 流向b ，故B 项正确。

C 项，感觉电流方向只与圆盘转动方向有关，与角速度大小没关，故C 项错误。

D 项，圆盘角速度变为原来的2倍，感觉电流变为原来的2倍，由
得，热功率为原来的4倍，故D 项错误。

综上所述，本题正确答案为AB 。

10.解析 由ω＝100π＝2πf 得f ＝50 Hz ，A 错；由题知：U m1＝12 2 V ，则有效值U 1＝U m12＝12 V ．由U 1U 2＝n 1n 2得U 2＝6 V ，I 2＝U 2R L ＝1 A ，B 错C 对；由能量守恒得P 1＝P 2＝U 2I 2＝6 W ，D 对．
11.答案 BD
解析 线框从图示地址的右侧摆到最低点的过程中，穿过线框的磁通量减小，由楞次定律可判断感觉电流的方向为d →c →b →a →d ，从最低点到左侧最高点的过程中，穿过线框的磁通量增大，由楞次定律可判断感觉电流的方向为d →c →b →a →d .
12.答案 AC
解析 小球在水平方向做初速度为零的匀加速运动，小球在竖直方向上升和下落的时间相同，由匀变速直线运动位移与时间的关系可知水平位移x 1∶x 2＝1∶3，选项A 正确，选项B 错误；设小球在M 点时的水均分速度为v x ，则小球在B 点时
的水均分速度为2v x ，依照题意有12mv 20＝8 J ，12mv 2x
＝6 J ，所以在B 点时小球的动能为E k B ＝12m [v 20＋?2v x ?2]2＝32 J ，选项C 正确；由题意知，小球碰到的合外力为重力与电场力的合力，为恒力，小球在A 点时，F 合与速度之间的夹角为钝角，
小球在M 点时，速度与F 合之间的夹角为锐角，即F 合对小球先做负功再做正功，
由动能定理知，小球从A 到M 过程中，动能先减小后增大，小球从M 到B 的过程
中，合外力素来做正功，动能素来增大，故小球从A运动到B的过程中最小动能必然小于6 J，选项D错误．
13.解析(1)游标卡尺的固定刻度读数为50 mm，游标尺上第3个刻度游标读数为0.05×3 mm＝0.15 mm，所以最后读数为：50 mm＋0.15 mm＝50.15 mm；
(2)螺旋测微器的固定刻度读数为4.5 mm，可动刻度读数为0.01×20.0 mm＝0.200 mm，所以最后读数为：
4．5 mm＋0.200 mm＝4.700 mm.
14.解析解析(1)由于灯泡的电阻大体在几欧左右，为了便于测量，滑动变阻器选择0～10 Ω的．
(2)由于灯泡的电压和电流从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法；电流表采用外接法．实物连线图以下列图．
(3)为了保护测量电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至最左端．
15.解析0～1 s内线圈中产生的感觉电动势E1＝n ΔΦ
Δt
＝100×0.01 V＝1 V,
（2分）
1～1.2 s内线圈中产生的感觉电动势E2＝n ΔΦ
Δt
＝100×
0.01
0.2V＝5 V，
（2分）
在一个周期内产生的热量Q＝Q1＋Q2＝E21
R t1＋
E22
R t2＝12 J，（2
分）
依照交变电流有效值的定义Q＝I2Rt＝12 J得I＝2 5 A，（2分）
16.答案 (1)逆时针 (2)0.25 W (3)1.2 N
解析 (1)由楞次定律知感觉电流的方向为逆时针方向．(2分)
(2)由法拉第电磁感觉定律得
E ＝n ΔΦΔt ＝n ·12L 2ΔB Δt
＝0.5 V (2分) 则P ＝E 2r ＝0.25 W (2分)
(3)I ＝E r ＝0.5 A ，F 安＝nBIL (2分)
F 安＋F 线＝mg
联立解得F 线＝1.2 N. (2分)
17.解析 (1)cd 杆静止，由平衡条件可得mg sin θ＝BIL ，解得I ＝12 A (2分)
由闭合电路欧姆定律得2I ＝BLv R ＋R 2
，得v ＝36 m/s (2分)
水平拉力F ＝2BIL ＝24 N ，水平拉力的功率P ＝Fv ＝864 W (2分)
(2)撤去外力后ab 杆在安培力作用下做减速运动，安培力做负功，先将棒的动能转变为电能，再经过电流做功将电能转变为整个电路产生的焦耳热，即焦耳热等于
杆的动能的减小量，有Q ＝ΔE k ＝12mv 2＝1 296 J
而Q ＝I ′2·32R ·t ，ab 杆产生的焦耳热Q ′＝I ′2·R ·t ，所以Q ′＝23Q ＝864 J. (4分)
18.解析 (1)微粒到达A (l ，l )从前做匀速直线运动，对微粒受力解析如图甲：
由几何关系知Eq ＝mg ，得：E ＝mg q (2分)
(2)由平衡条件：
qv B ＝2mg (2分)
电场方向变化后，微粒所受重力与电场力平衡，微粒在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，轨迹如图乙
qvB ＝m v 2
r (2分) 由几何知识可得：r ＝2l
(2分) 联立解得：v ＝2gl ，B ＝m q g
l
(2分) (3)微粒做匀速运动时间：t 1＝2l v ＝l
g
(1分) 做匀速圆周运动时间：t 2＝3
4π·2l
v ＝3π4l
g
(1分) 故微粒在复合场中的运动时间：
t ＝t 1＋t 2＝(3π4＋1)l
g .
(2分)。