黑龙江省2017-2018学年高二上学期期末考试物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法,下面四个物理公式中不属于比值法定义式的是（）

A. 电流强度I=q/t

B. 磁感应强度B= F/IL

C. 电阻R=U/I

D. 电容C=εS/4πkd

2. 难度：简单

通电螺线管内有一在磁场力作用下处于静止的小磁针，磁针指向如图所示，则（　　）

A. 螺线管的P端为N极，a接电源的正极

B. 螺线管的P端为N极，a接电源的负极

C. 螺线管的P端为S极，a接电源的正极

D. 螺线管的P端为S极，a接电源的负极

3. 难度：中等

在竖直向上的匀强磁场中水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示，当磁场的磁感应强度随时间如图乙变化时，图中正确表示线圈中感应电动势变化的是（    ）

A.     B.

C.     D.

4. 难度：简单

在如图的电路中，当滑动变阻器的滑动头向下滑动时，A、B两灯亮度的变化情况为（    ）

A. A灯和B灯都变亮

B. A灯、B灯都变暗

C. A灯变亮，B灯变暗

D. A灯变暗，B灯变亮

二、多选题

5. 难度：中等

如图所示的电路中，L 为电感线圈（电阻不计），A、B 为两灯泡，以下结论正确的是（ ）

A. 合上开关S 时，A 先亮，B 后亮

B. 合上开关S 时，A、B 同时亮，以后B 变暗直至熄灭，A 变亮

C. 断开开关S 时，A 熄灭，B 先变亮再逐渐熄灭

D. 断开开关S 时，A、B 两灯都亮一下再逐渐熄灭

6. 难度：中等

如图所示，虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距的等势面。两粒子M、N 的质量相等，所带电荷量的绝对值也相等。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 带正电荷，N 带负电荷

B. N 在a 点的速率小于M 在c 点的速率

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

三、单选题

7. 难度：中等

如图，R₁ = R₂ = R₃ = R₄ = R。开关断开时，间距为d 的平行板电容器的水平极板中间有一质量为m、电荷量为q 的小球恰好处于静止状态，则（ ）

A. 减小电容器两板间距，小球将向下运动

B. 将电容器两板以中心为轴转过30°（图中虚线），小球继续保持静止

C. 闭合开关，小球将向上运动

D. 闭合开关，小球将向下运动

8. 难度：中等

如图所示，将一束等离子体喷射入磁场，在场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压。如果射入的等离子体速度均为v，两金属板的板长为L，板间距离为d，板平面的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于速度方向，负载电阻为R，电离气体充满两板间的空间。当发电机稳定发电时，电流表示数为I，那么板间电离气体的电阻率为（ ）

A.     B.     C.     D.

9. 难度：简单

如下图所示，在半径为R的圆形区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场，MN是一竖直放置的感光板．从圆形磁场最高点P垂直磁场射入大量的带正电、电荷量为q、质量为m、速度为v的粒子，不考虑粒子间的相互作用力，关于这些粒子的运动以下说法正确的是

A．只要对着圆心入射，出射后均可垂直打在MN上

B．对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线不一定过圆心

C．对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中通过的弧长越长，时间也越长

D．只要速度满足v＝，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上

四、多选题

10. 难度：中等

如图所示，两根光滑平行金属导轨固定在倾角为30°的斜面上，导轨间距为L，导轨下端连接一个阻值为R 的定值电阻，空间中有一磁感应强度大小为B、方向垂直导轨所在斜面上的匀强磁场。在斜面上平行斜面固定一个轻弹簧，弹簧劲度系数为k，弹簧上端与质量为m、电阻为r、长为L 的导体杆相连，杆与导轨垂直且接触良好。导体杆中点系一轻细线，细线平行斜面，绕过一个光滑定滑轮后悬挂一个质量也为m 的物块。初始时用手托着物块，导体杆保持静止，细线伸直，但无拉力。释放物块后，下列说法正确的是（ ）

A. 释放物块瞬间导体杆的加速度为g

B. 导体杆最终将保持静止，在此过程中电阻R 上产生的焦耳热为

C. 导体杆最终将保持静止，在此过程中细线对导体杆做功为

D. 导体杆最终将保持静止，在此过程中流过电阻R 的电荷量为

五、实验题

11. 难度：中等

（1）螺旋测微器的读数__________mm，游标卡尺的读数______________cm

（2）某研究小组收集了两个电学元件:电阻R₀(约为20 )和手机中的锂电池(E 的标称值为3.7V,

最大放电电流为600mA)。实验室备有如下器材:

A.电压表V(量程3V,内阻R_V 约为4.0kΩ);

B.电流表A₁(量程150mA ,内阻R_A1 约为3Ω);

C.电流表A₂(量程3A,内阻R_A2 约为0.2Ω);

D.滑动变阻器R₁(量程3Ω，最大电流1A);

E.电阻箱R₂(99.9Ω);

F.开关S 一只、导线若干.

（1）为测定电阻R₀ 的阻值,该小组设计了一测量电路,与其对应的实物连接如图1,图中的电流表A应选__________(选填“ A₁”或“ A₂”),并将实物连线补充完整;

（2）为测量锂电池的电动势E 和内阻r,该小组设计了如图2 所示的电路图。根据测量数据作出图线如图3 所示。若该图线的斜率为K, 纵轴截距为b, 则该锂电池的电动势E=___________,内阻r=___________。(用k、b 和R₂ 表示)

六、解答题

12. 难度：中等

如图所示,一根长为L 的丝线吊着一个质量为m 的带电量为q 的小球，静止在水平向右的匀强电场中，丝线与竖直方向成37⁰ 角，重力加速度为g，则这个小球带何种电荷？并求这个匀强电场的电场强度的大小。（已知sin37⁰=0.6,cos37⁰=0.8）

13. 难度：中等

（6分）如图所示，是用直流电动机提升重物的装置，重物质量m=50kg，电源电动势E=110V，内电阻r₁=1Ω，电动机的内电阻r₂=4Ω。阻力不计。当匀速提升重物时，电路中电流强度I=5A。取g=10m/s²．试求：

(1)电源的总功率和输出功率；

(2)重物上升的速度．

14. 难度：中等

如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=37⁰角,下端连接阻值为R=2Ω的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁场强度大小B=0.4T.质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25。(g=10m/s² sin37⁰=0.6 cos37⁰=0.8)求

(1)金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;

(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,求该速度的大小;

(3)在上问中,若金属棒中的电流方向由a 到b,求磁感应强度的方向及此时R 消耗的电功率.

15. 难度：困难

如图所示，两平行金属板，A、B 长L=8cm，两板间距离d=6cm，A、B 两板间的电势差

U _AB =100V 。一比荷为 q/m =1×10⁶C/kg 的带正电粒子（不计重力）从O 点沿电场中心线垂直电场线以初速度v0=2×10⁴m/s 飞入电场，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS 间的无电场区域，已知两界面MN、PS 相距为s=8cm。带点粒子从PS 分界线上的C 点进入PS 右侧的区域，PS 右侧是一个矩形磁场区域，磁感应强度大小为B=T，方向如图所示。求：

(1)PS 分界线上的C 点与中心线OO′的距离y；

(2)粒子进入磁场区域后若能从PS 边返回，求磁场宽度应满足的条件。

(3)求粒子在磁场中运动的时间