河北省张家口市2016-2017学年高二上学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2017-08-26 类型：期末考试

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一、选择题

1. 下列关于感应电动势大小的说法，正确的是（）

A、线圈中磁通量变化越大，产生的感应电动势一定越大 B、线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大 C、线圈放在磁感应强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大 D、线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大

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2. 在如图所示的电路中，R₁、R₂、R₃和R₄皆为定值电阻，R₅为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r．设电流表A的读数为I，电压表V的读数为U．当R₅的滑动触点向图中a端移动时（　　）

A、I变大，U变小 B、I变大，U变大 C、I变小，U变大 D、I变小，U变小

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3. 下面是某电热水壶的铭牌，由此可知该电热水壶正常加热1min产生的热量为（）
电热水壶
型号
SP﹣356A
额定电压
220V
额定功率
1 800W
额定频率
50Hz
额定容量
1.5L

A、1.08×10⁵J B、1.10×10⁴J C、1.32×10⁴J D、1.80×10³J

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4.
如图所示，已知R₁=R₂=R₃=1Ω，当开关S闭合后，电压表的读数为1V；当开关S断开后，电压表的读数为0.8V，则电池的电动势等于（）

A、1V B、1.2V C、2V D、4V

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5. 下列说法中正确的是（）

A、磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：把一小段通电导线放在该点时受到的磁场力F与该导线的长度L、通过的电流I乘积的比值．即B= $\frac{F}{I L}$ B、通电导线放在磁场中的某点，该点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，该点的磁感应强度就为零 C、磁感应强度B= $\frac{F}{I L}$ 只是定义式，它的大小取决于场源以及磁场中的位置，与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关 D、通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向

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6.
汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗．如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A，电动机启动时电流表读数为56A，若电源电动势为12.5V，电源内阻为0.05Ω，电流表内阻不计．则因电动机启动，车灯的电功率降低了（）

A、41.6W B、43.2W C、48.2W D、76.8W

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7.
如图所示，MN为两个匀强磁场的分界面，两磁场的磁感应强度大小的关系为B₁=2B₂ ，一带电荷量为+q、质量为m的粒子从O点垂直MN进入B₁磁场，则经过多长时间它将向下再一次通过O点（）

A、 $\frac{2 π m}{q B_{1}}$ B、 $\frac{2 π m}{q B_{2}}$ C、 $\frac{2 π m}{q (B_{1} + B_{2})}$ D、 $\frac{π m}{q (B_{1} + B_{2})}$

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8.
如图所示，质量为m，带电量为q的粒子，以初速度v₀ ，从A点竖直向上射入空气中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时，速率v_B=2v₀ ，方向与电场的方向一致，则A，B两点的电势差为（）

A、 $\frac{m v_{0}^{2}}{2 q}$ B、 $\frac{3 m v_{0}^{2}}{q}$ C、 $\frac{2 m v_{0}^{2}}{q}$ D、 $\frac{3 m v_{0}^{2}}{2 q}$

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9.
如图所示，一个绝缘圆环，当它的 $\frac{1}{4}$ 均匀带电且电荷量为+q时，圆心O处的电场强度大小为E，现使半圆ABC均匀带电+2q，而另一半圆ADC均匀带电﹣2q，则圆心O处的电场强度的大小和方向为（）

A、2 $\sqrt{2}$ E方向由O指向D B、4E方向由O指向D C、2 $\sqrt{2}$ E方向由O指向B D、0

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10.
如图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等．现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示．点a、b、c为实线与虚线的交点．已知O点电势高于c点，若不计重力，则（）

A、M带负电荷，N带正电荷 B、N在a点的速度与M在c点的速度大小相同 C、N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功 D、M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零

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11.
两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一部分在同一水平面内，另一部分垂直于水平面．质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ，导轨电阻不计，回路总电阻为2R．整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中．当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v₁沿导轨匀速运动时，cd杆也正好以速度v₂向下匀速运动．重力加速度为g．下列说法中正确的是（）

A、ab杆所受拉力F的大小为 $\frac{B^{2} L^{2} v_{1}}{2 R}$ +μmg B、cd杆所受摩擦力为零 C、回路中的电流强度为 $\frac{B L (v_{1} + v_{2})}{2 R}$ D、μ与v₁大小的关系为μ= $\frac{2 R m g}{B^{2} L^{2} v_{1}}$

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12.
如图所示，要使Q线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有（）

A、闭合电键K B、闭合电键K后，把R的滑片右移 C、闭合电键K后，把P中的铁芯从左边抽出 D、闭合电键K后，把Q靠近P

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13.
如图所示为圆柱形区域的横截面．在没有磁场的情况下，带电粒子（不计重力）以某一初速度沿截面直径方向入射时，穿过此区域的时间为t；若该区域加垂直该区域的匀强磁场，磁感应强度为B，带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射，粒子飞出此区域时，速度方向偏转了 $\frac{π}{3}$ ，根据上述条件可求得的物理量为（）

A、带电粒子的初速度 B、带电粒子在磁场中运动的半径 C、带电粒子在磁场中运动的周期 D、带电粒子的比荷

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14.
某同学设计的家庭电路保护装置如图所示，铁芯左侧线圈L₁由火线和零线并行绕成．当右侧线圈L₂中产生电流时，电流经放大器放大后，使电磁铁吸起铁质开关K，从而切断家庭电路．仅考虑L₁ ，在铁芯中产生的磁场，下列说法正确的有（）

A、家庭电路正常工作时，L₂中的磁通量为零 B、家庭电路中使用的电器增多时，L₂中的磁通量不变 C、家庭电路发生短路时，开关K将被电磁铁吸起 D、地面上的人接触火线发生触电时，开关K 将被电磁铁吸起

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二、实验题

15.
用螺旋测微器测量某一物体厚度时，示数如图甲所示，读数是mm．用游标卡尺可以测量某些工件的外径．在测量时，示数如图乙所示，则读数为mm．

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16. 为了测定干电池的电动势和内阻，现有下列器材：
A．干电池一节
B．电压表v₁（0﹣15V，内阻约为15KΩ）
C．电压表v₂（0﹣3V，内阻约为3KΩ）
D．电流表A₁（0﹣3A，内阻约为2Ω）
E．电流表A₂（0﹣0.6A，内阻约为10Ω）
F．电流表G（满偏电流3mA，内阻R_g=10Ω）
G．变压器
H．滑动变阻器（0﹣1000Ω）
I．滑动变阻器（0﹣20Ω）
J．开关、导线

(1)、用电流表和电压表测量干电池的电动势和内电阻，应选用的滑动变阻器是，电流表，电压表（用代号回答）

(2)、
根据实验要求，用笔画线代替导线在实物图甲上连线．

(3)、
某次实验记录如下：
组别
1
2
3
4
5
6
电流I/A
0.12
0.20
0.31
0.32
0.50
0.57
电压U/V
1.37
1.32
1.24
1.18
1.10
1.05
根据表中数据在坐标图乙上画出U﹣I图线，由图可求得E=V，r=Ω．

(4)、用你设计的电路做实验，测得的电动势与电池电动势的真实值相比（填“偏大”“偏小”或“相等”）．

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三、计算题

17.
如图所示，一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止．重力加速度取g，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

(1)、水平向右电场的电场强度；

(2)、若将电场强度减小为原来的 $\frac{1}{2}$ ，物块的加速度是多大；

(3)、电场强度变化后物块下滑的距离L时的动能．

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18.
质谱仪原理如图所示，a为粒子加速器，电压为U₁；b为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B₁ ，板间距离为d；c为偏转分离器，磁感应强度为B₂ ．今有一质量为m、电荷量为+e的正电子（不计重力），经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动．求：

(1)、粒子射出加速器时的速度v为多少？

(2)、速度选择器的电压U₂为多少？

(3)、粒子在B₂磁场中做匀速圆周运动的半径R为多大？

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19.
如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，金属棒AD长0.4m，与框架宽度相同，电阻r=1.3Ω，框架电阻不计，电阻R₁=2Ω，R₂=1Ω．当金属棒以5m/s速度匀速向右运动时，求：

(1)、流过金属棒的感应电流为多大？

(2)、若图中电容器C为0.3μF，则电容器中储存多少电荷量？

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20.
在xOy直角坐标系中，第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场，第Ⅱ象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场．初速度为零、带电量为q、质量为m的离子经过电压为U的电场加速后，从x上的A点垂直x轴进入磁场区域，经磁场偏转后过y轴上的P点且垂直y轴进入电场区域，在电场偏转并击中x轴上的C点．已知OA=OC=d．求：

(1)、电场强度E

(2)、磁感强度B的大小．

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电热水壶
型号	SP﹣356A	额定电压	220V
额定功率	1 800W	额定频率	50Hz
额定容量			1.5L

组别	1	2	3	4	5	6
电流I/A	0.12	0.20	0.31	0.32	0.50	0.57
电压U/V	1.37	1.32	1.24	1.18	1.10	1.05