河南省郑州市2018-2019高二上学期期末物理试卷

1、2018-2019 学年上学期期末考试高二物理试题卷一、选择题（本大题共12 小题，每小题4 分，共 48 分、在每小题给出的四个选项中，第1-8 小题只有一项符合题目要求，第9-12 题有多项符合题目要求。全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，有选错或不答的得0 分）1 下列叙述中正确的是（）A. 用点电荷来代替带电体的研究方法叫做等效替代法B. 用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如电场强度E F 、q电容 C Q 都是采用了比值法定义的 UC. 利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比、并直接用实验进行了验证D. 库仑提出了用电场线描述电场的方法2 关于静电场，下列

2、说法中正确的是（）A. 随着电场强度的减小，电势也逐渐降低B. 电场力做正功，电势能增加；电场力做负功，电势能减少C. 电扬强度的方向与等势面垂直D. 将一负的试探电荷从电势高的等势面移至电勢低的等势面，电场力做正3当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时，熔丝就会熔断。由于种种原因，熔丝的横截面积略有差别，那么，熔丝熔断的可能性较大的是（）A. 同时熔断B. 可能是横截面积大的地方，也可能是横截面积小的地方C. 横截面积大的地方D. 横截面积小的地方4 如图所示，R为光敏电阻，光照越强电阻值越小。平行板电容器板间电压为U， 板间距为d，两板间为匀强电场。让质子流以初速度v0 垂直电场方向射入电场（

3、不计质子重力），沿 a 轨迹落到下板的中央。现只改变下列一个条件，有可能让质子沿b 轨迹落到下板边缘的是A. 开关 S 断开1B. 初速度变为1 v02C使光照强度减弱D竖直移动上板，使板间距变为2d5，回旋加速器在科学研究中得到了广泛应用，其原理如图所示。D1 和 D2是两个中空的半圆形金属盒，置于与盒面垂直的匀强磁场中，它们接在电压为U、周期为T的交流电源上。位于 D1 圆心处的质子源A能不断产生质子（初速度可以忽略），它们在两盒之间被电场加速。当质子被加速到最大动能Ek后，再将它们引出。忽略质子在电场中的运动时间，则下列说法中正确的是（）A若只增大交变电压U，则质子的最大动能Ek会变大B

4、若只增大交变电压U，则质子在回旋加速器中运行的时间不变。C. 若只将交变电压的周期变为2T，仍能用此装置持续加速质子D质子第n 次被加速前、后的轨道半径之比为n 1 : n6如图所示是一种焊接方法的原理示意图。将圆形待焊接金属工件放在线圈中，然后在线圈中通以某种电流，待焊接工件中会产生感应电流，感应电流在焊缝处产生大量的热量将焊缝两边的金属熔化，待爆接工件就焊接在一起了。我国生产的自行车车轮圈就是用这种办法 焊接的。下列说法中正确的是（B线圈中通入的交流电频率越高，焊缝处温度升高的越快C线圈中的电流是很强的恒定电流D.待焊接工件中的感应电流方向与线圈中的电流方向总是相反7如图甲所示，一根电阻R

5、 4 的导线绕成半径d 2m的圆，在圆内部分区域存在匀强磁场， 中间 S 形虚线是两个直径均为d 的半圆，磁感应强度随时间变化的图象如图乙所示（磁场垂直于纸面向外为正，电流逆时针方向为正）， 关于圆环中的感应电流- 时间图象，下列选项中正确的是（8. 如图所示、一个不计重力的带正电子粒子以v0沿各图的虚线射人场中。A中是正交的匀强电场和匀强磁场，虚线垂直于电场和磁场方向，磁场方向垂直纸面向外；B 中 I 是两条垂直纸面的长直导线中等大同向的电流，虚线是两条导线连线的中垂线；C中I 是圆环线圈中的电流、虚线过圆心且垂直圆环平面；D 中Q、一Q是两个位置固定的等量异种点电荷的电荷量、虚线是两位置连

6、线的中垂线。其中，带电粒子能做匀速直线运动的是（）9. 如图所示，竖直墙面与水平地均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球a、 b 分别处于竖直墙面和水平地面，且处于同一竖直平面内。如图所示，在水平推力FF的作用下，小球a、b 静止于图示位置。如果将小球b 向左推动少许，并待两球重新达到平衡时，则两个小球的受力情况与原来相比（）A. 地面对小球的弹力可能减小B. 两个小球之同的距离增大C. 推力 F 将减小D. 竖直墙面对小球a 的弹力不变10. 如图甲所为风力发电的简易模型，在风力的作用下，风叶带动与其固定在一起的永磁体转动。某一风速时，线圈中产生的正弦式电流如图乙所示，则（）A. 电流的瞬时值

7、表达式为i 0.5sin10 t（A）B. 磁体的转速为5r/sC. 若给阻值为10 的电阻供电，该电阻1h 内产生的电热为1.8 × 104JD. 线圈中电流的有值为0.5A11. 如图所示，电路中a、 b 是两个完全相同的灯泡，电阻为R（忽略电压变化时对电阻的响） L是一个自感系数很大、直流电阻为R的自感线圈。当S闭合与断开时，a、 b 灯泡的发光情况正确的是（）A S 刚闭合后，a 灯立即变亮，b 灯逐渐变亮B S 刚闭合后，b 灯立即变亮，a 灯逐渐变亮C S 闭合足够长时间后，a 灯比 b 灯更亮D S 断开后，a 灯立即熄灭，b 灯闪亮一下再逐渐熄灭112如图所示，半径R

8、=0.5m的 1 圆弧型接收屏位于电场强度方向竖直向下的匀强电场中，4Ob水平。一质量为m104kg、带电荷量为q20×106C的粒子，从与圆弧圆心O等高且距O点 0 3m的 a点，以初速度v0 =3m s 沿水平方向射出，粒子重力不计，粒子恰好能垂直圆弧曲面打到弧面上的c 点（图中未画出），取 c 点电势c 0，则（）c 点的速度大小为5m sB粒子到达C粒子在a 点的电势为40VD粒子速率为3m s 时的电势能为4 × 10 4J二、实验题（本题共2 小题，共14 分。请按题目要求作答。）13 （ 6 分）如图所示，在水平桌面上有一个台秤，台秤上沿东西方向放置金属棒ab

9、，金属棒 ab 处在沿南北方向的匀强磁场中。现通过测量金属棒ab 在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小并判定其方向1 ）在图中画线代替导线完成实验电路图，要求接通电源后电流由a 流向 b（ 2）完成下列主要实验步骤中的填空：按图接线；保持开关S 断开，读出台秤示数m0；闭合开关S，调节R的阻值使电流大小适当，此时台秤仍有读数，然后读出并记录台秤示数m1和 用米尺测量（ 3）用测量的物理量和重力加速度g 表示磁感应强度的大小，可以得到B 。（ 4）判断磁感应强度方向的方法是：若m1< m0，磁感应强度方向垂直金属棒向（填“南”或“北”） 。14 （ 8 分）在测定一节干电池的电

10、动势和内电阻的实验中，实验室备有下列器材A干电池（电动勢E 约 1 5V、内电阻r 约 1 0 ）B电流表G（满偏电流2 0mA、内阻R0 10 ）C电流表A（量程0 0 6A、内阻约0 5 ）D滑动变阻器R1（ 0 一 20 ， 10A）E滑动变阻器R2（ 0 1000 ， 10A）F定值电阻R0（阻值990 ）G开关和导线若干（ 1 ）一组同学设计的实验电路如图甲所示，需要利用以上器材，正确连接好电路，进行实验测量，其中滑动变阻器选择（填“R1”或“R2”）（ 2）本实验中若将电流表G和定值电阻R0组装成电压表，则此电压表的量程为V。（ 3）实验步骤如下：利用选好的器材正确连接电路；闭合开

11、关S，移动滑动变阻器的滑动端P至某一位置，记录电流表G的示数 I1和电流表A的示数 I 2 ；多次改变滑动端P 的位置，得到多组数据；在图乙所示的坐标纸上建立I 1 、 I 2 坐标系，并已标出了与测量数据对应的4 个坐标点。还有一组数据如图丙中的电表所示，请读出此时电流表G的示数I 1 mA和电流表A的示数I 2 mA将此组数据的对应点标在图乙的坐标系中，并依据所标各点在图中描绘出I 1 I 2 图线；利用所画图线求得电源的电动势E V， 电源的内阻r= （结果要求保留两位小数）三、计算题（本题共4 小题，共38 分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分

12、。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。）15 （ 8 分）如图所示为直流电动机提升重物的装置，重物的重量G 360N，电源电动势E 90V，电源内阻为r 2 ，不计各处摩擦。当电动机以v 1m s 的恒定速率向上提升重物时，电路中的电流I 6A。求：1 ）电动机消耗的总功率为多少？2）电动机线圈的电阻为多少？16 （ 8 分）在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失。某小型发电站，输送的电功率为P 500kW，发电站输出电压为U1 250V。为减少输送功率的损失，变电站先用一升压变压器将电压升高到U2 5kV再输出，在这种情况下，用户端获得的电功率为 P1 340kW。所用变压器

13、均为理想变压器。求（ 1 ）升压变压器原副线圈的匝数之比为多少？98，又不改变输电线，那么变电（ 2）这样输电，效率仍然较低，若想使输电效率提高到应将电压升高到多少向外输电？17 （10 分）如图所示在xOy平面内，有以虚线OP为理想边界的匀强电场和匀强磁场区域。OP与 x 轴成45°角，OP与 y 轴之间的磁场方向垂直纸面向里，OP与 x 轴之间的电场平行于x 轴向左，电场强度为E。在y 轴上有一点M，到O 点的距离为L。现有一个质量为m、带电量为 -q 的带电粒子，从静止经电压为U 的电场加速后，从M点以垂直y 轴的速度方向进入磁场区域（加速电场图中没有画出），不计带电粒子的重力，求：1 ）带电粒子在磁场中运动的轨迹与OP相切时，磁感应强度B的大小；2） 只改变匀强磁场磁感应强度的大小，使带电粒子经磁场能沿y 轴负方向进入匀强电场，则带电粒子从x 轴离开电场时的位置到O点的距离为多少？从进入磁场到离开电场经过的时间为多少？18 （ 12 分）如图所示，两根间距为L 的平行金属导轨，其cd 右侧水平，左侧为竖直的4画弧，圆弧半径为r，导轨的电阻与摩擦不计，在导轨的顶端接有阻值为R1的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中。现有一根阻值为R2、质量为m的金属杆，在水平拉力作