巴蜀中学高2015级13-14学年（上）期末试题 - 物理 - 图文

重庆市巴蜀中学2013—2014学年度第一学期期末考试

高2015级(二上)物理试题卷

命题人：杨远征 审题人：秦德胜 考试时间90分钟 总分110分

第I卷(选择题本卷有12个小题，共48分)

一、单项选择题(每个4分，共48分，每小题只有一个选项符合题意) 1．A、B两个闭合电路，穿过A电路的磁通量由0增加到3×103Wb，穿过B电路的磁通量 由5×103Wb增加到6×103Wb。则两个电路中产生的感应电动势EA和EB的关系是( ) A．EA>EB B．EA=EB C．EA

2．右图是科学史上一张著名的实验照片，显示一个带电粒子在云室 中穿过某种金属板运动的径迹。云室旋转在匀强磁场中，磁场方 向垂直纸面向里。云室中横放的金属板对粒子的运动起阻碍作用。 分析此径迹可知粒子( )

A．由下往上运动，带正电 B．由上往下运动，带正电 C．由上往下运动，带负电 D．由下往上运动，带负电

3．在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直于 纸而放置，导线中通有大小相等的恒定电流，方向均垂直于纸面 向里，如图所示。过c点的导线所受安培力的方向( ) A．与ab边平行，竖直向上 B．与ab边平行，竖直向下 C．与ab边垂直，指向左 D．与ab边垂商，指向右 4．在如图电路中，当合上开关S后，两个标有“3V、1w”的灯泡 均不发光，用电压表测得Uac=Uba=6V，如果各段导线及接线处 均无问题，由此可以推断( )

A．开关S未接通 B．灯泡L1的灯丝断了

C．灯泡L2的灯丝断了 D．滑动变阻器R电阻丝断了

5．如图所示，理想变压器的a、b端加上某一交流电压后， 副线圈c、d端所接灯泡L恰好正常发光。此时滑线变阻器的滑片P

于图示位置。现将滑片P下移，导线电阻不计，则以下正确的是( ) A．灯仍能正常发光，变压器输入电流变大 B．灯仍能正常发光，变压器输入电流变小 C．灯变亮，变压器输入电流变大 D．灯变暗，变压器输入电流变小

6．如图所示，闭合线圈的ab边较长，bc边较短那么分别用甲和乙两种方式将同一线圈从匀强 磁场中以相同速度匀速拉出时( )

A．F1较大，做功较多 B．F2较大，做功较多 C．F1与F2不同，但做功相同 D．F1较大，做功较少

7．如图所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角，若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a，则

该粒子的比荷(电量与质量之比)及其电性是( ) A．

v3v3vv，正电荷 B．，负电荷 C．，正电荷 D．，负电荷 2aB2aB2aB2aB8．如图所示，通电螺线管固定，其轴线是水平的，通电直导线ab置于螺线管正上方，与螺 线管轴线平行，电流方向由a向b，并可自由运动，那么从图 示位置开始，直导线ab的运动情况是( )

A．a端垂直于纸面向外、b端向内转动，并向下移动 B．a端垂直于纸面向外、b端向内转动，并向上移动 C．a端垂直于纸而向内、b端向外转动，并向下移动 D．a端垂直于纸面向内、b端向外转动，并向上移动

9．光滑水平面上有一矩形金属线框，一左侧有理想边界的匀强磁场垂直水平面向下，矩形线框的左边框处于磁场边界之外靠近边界处，如图所示，现使磁场的磁感强度均匀减小，则在磁感强度减小到零之前，线框将( )

A．向右运动，全部进入磁场后，线框中感应电流为零，所受合力为零，做匀速运动 B．向右运动，全部进入磁场后，线框中感应电流恒定，所受合力为零，做匀速运动 C．向右运动，全部进入磁场后，线框中感应电流减小，所受合力不为零，做变速运动 D．向左运动，全部离开磁场前，线框中感应电流不断减小，做加速度减小的加速运动 10．如图所示，A、B是两个完全相同的灯泡，L是自感系数 较大的线圈，其直流电阻忽略不计，电源有内电阻。当电 键K闭合时，下列说法正确的是( ) A．A比B先亮，然后A熄灭 B．AB一齐亮，然后A熄灭

C．AB一齐亮．然后A逐渐变亮．B的亮度不变 D．B比A先亮，然后A逐渐变亮，B逐渐变暗 11．矩形导线框abcd放在匀强磁场巾，在外力控制下处于静止状态，如图甲所示。磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图乙所示。t=0时刻，磁感应强度的方向垂直导线框平面向里，在0～4s时间内，导线框ad边所受安培力随时间变化的图象(规定向左为安培力正方向)是图中的( )

12．某种小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示，三个完全相同的这种小灯泡连接成如图乙所示的电路。四个电表均为理想电表。闭合电键S，电压表V1的示数为 4.0V。以下说法正确的是( ) A．电压表V2的示数为2.0V B．电流表A2的示数为0.60A C．电源的输出功率为3.0W

D．电源的电动势一定为8V，内阻为5Ω

第Ⅱ卷(非选择题本卷有6个小题，共62分)

二、实验题(共两题18分，13题6分，14题12分)

13．某同学要测量一个未知的电阻，有以下的实验器材：

A．待测电阻 B．滑动变阻器R，全电阻约20Ω C．电流表．量程2.5mA，内阻约30Ω D．电压表，量程3V，内阻约3kΩ E．直流电源E，电动势3V，内阻不计 F．开关S，导线若干 该同学闭合开关S后，把滑动变阻器分别调到 合适的不同位置，得到下列表格中的系列数据：

U(V) I(mA) l 0.00 0.00 2 0.45 0.30 3 0.9l 0.60 4 1.50 1.00 5 1.79 1.20 6 2.71 1.80 (1)结合表格数据，为了减少系统误差，请你在方框中画出该同学采用的实验电路图。 (2)根据上表可求出待测电阻的测量值R=_______Ω

14．在测定电源电动势和内电阻的实验中，某同学所用电路图和测得的数据如下： U/N I/A l 1.42 0.04 2 1.36 0.08 3 1.08 0.12 4 1.21 0.16 5 1.14 0.20 6 1.07 0.24 (1)实验误差分系统误差和偶然误差两种．该实验 的系统误差主要是由_____________引起的．用画 U-I图线求电动势和内阻的目的在于可以尽量减小 实验的__________误差。

(2)在下面给出的U-I坐标系中，用给出的数据画

出U-I图线(横、纵坐标的起点已经规定好)，从

图象中可以发现该同学记录的第_______组数据有误。 (3)由U-I图线求得电动势E=_____V，内阻r_____Ω．(均保留3位有效数字)．

三、计算题(共4个小题，共44分，要求写出必要的文字说明和主要的演算步骤)

15．(10分)一矩形线圈，面积是S=0.05m2，共N=100匝，线圈电阻为r=2Ω，外接电阻为 R=8Ω，线圈在磁感应强度为B?1?T的匀强磁场中以ω=10πrad／s的角速度绕垂直于磁感

线的轴匀速转动，如图所示，若从图示位置开始计时，求： (1)线圈中感应电动势的瞬时值表达式；

(2)线圈从开始计时经1／30s时，线圈中的电流： (3)外电路电阻R发热的功率。

16．(10分)如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为d，导轨平面与水平面的夹角θ=30°，导轨电阻不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上。长为d的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m、电阻为r=R，两金属导轨的上端连接一个灯泡，灯泡的电阻RL=R，重力加速度为g，现闭合开关S，给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为F=mg的恒力，使金属棒由静止开始运动，当金属棒达到最大速度时，灯泡恰能达到它的额定功率。求： (1)金属棒能达到的最大速度vm； (2)灯泡的额定功率PL；

(3)若金属棒上滑距离为L时速度恰达到最大，求 金属棒由静止开始上滑4L的过程中，金属棒上产 生的电热Qr 17．(10分)如图所示，在xoy平面内，MN和x轴之问有平行于y轴的匀强电场和垂直于xoy平面的匀强磁场，Y轴上离坐标原点4L的A点处有一电子枪，可以沿+x方向射出速度为v0的电子(质量为m，电量为e)。如果电场和磁场同时存在，电子将做匀速直线运动。如果撤去电场，只保留磁场，电子将从x轴上距坐标原点3L的C点离开磁场．不计重力的影响，求：

(1)磁感应强度B的大小和方向、电场强度E的大小和方向： (2)如果撤去磁场，只保留电场，电子将从D点(图中未标 出)离开电场，求D点的横坐标。

18．(14分)相距L=1.5m的足够长金属导轨竖直放置，质量为 m1=1kg的金属棒ab和质量为m2=0.27kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图(a)所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为μ=0.75，两棒总电阻为1.8Ω，导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上，大小按图(b)所示规律变化的外力F作用下，从静止开始，沿导轨匀加速运动，同时cd棒也由静止释放。求：

(1)磁感应强度B的大小和ab棒加速度的大小；

(2)cd棒达到最大速度所用的时间t0多大?若此过程中外力，做功40J，则此过程中两金属棒产生的总焦耳热Q多大? (3)在图(c)中定性画出cd棒所受摩擦力fcd随时间变化的图象(要求把t0标在图(c)中)。