高二物理下学期期中考试 参考答案
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A D B C A C D D A
二、解答题
11.(1)C (2)DEBAC (3) (4)AB
12.(1);(2)
13.(1)方向逆时针,;(2)
14.(1)0.05Wb (2);(3)8rad/s
15.【答案】(1)正电荷 (2)0.4h (3)
【详解】(1)如图甲所示,由左手定则可知该离子带正电
由, 解得
(2)从AO中点进入磁场的离子,其轨迹如图乙所示
当时,
而
由勾股定理得
即纵坐标为0.4h。
如图丙所示,设从E点进入磁场的离子进入第四象限
后轨迹恰好与y轴相切,易知,离子在第四象限内做圆周运动的
半径为在第一象限内做圆
周运动的半径的一半,即
由,
得
由相似三角形可求得
所以
即从距O点处的E点入射的离子进入第四象限后轨迹恰好与y轴相切,刚好能不从y轴出磁场,则从AE段上入射的离子会从y轴负半轴出磁场,从EO段上入射的离子不会从y轴出磁场,且
由于离子均匀分布,因此从y轴离开磁场的离子数与总数目之比
B
●
●
A
X
X
×
×
X
X
×
X
X
甲
B
●
A
×
×
×
B
X
×
X
X
乙
B
●
●
●
X
×
X
×
×
×
×
B
X
×
×
丙扬州市新华中学2024-2025学年度第二学期
高二物理(选修)期中考试试卷
满分:100分 考试时间:75分钟
一、单项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.每小题只有一个选项符合题意.
1.下列说法正确的是( )
A.磁场是为研究物理问题而假想的,实际并不存在
B.安培最早发现了电流周围存在磁场
C.法拉第最早提出了“场”的概念,并进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系
D.麦克斯韦通过实验证明了电磁波的存在
2.依据如图所示的“处在磁场中的通电金属棒在导轨上运动”这一实验现象及相应规律设计的家用电器是( )
A.电风扇 B.电饭锅 C.电热水壶 D.电磁炉
3.关于布朗运动,下列说法正确的是( )
A.布朗运动就是液体分子的无规则运动
B.温度降到0℃时,布朗运动会停止
C.时间足够长,布朗运动将会逐渐变慢而停止
D.布朗运动是永不停息的
4.两分子间的作用力F与分子间距r的关系图线如图所示,下列说法中正确的是( )
A.时,两分子间的作用力表现为引力
B.时,两分子间的作用力随r的增大而逐渐增大
C.r=r1时,两分子间的引力斥力都为0
D.时,两分子间的引力随r的增大而增大
5.如图,在竖直向下的匀强磁场中,将一水平放置的金属棒ab以水平速度v0抛出,棒运动过程中始终保持水平。不计空气阻力,则棒中感应电动势说法正确的是( )
A.a端电势高于b端电势
B.金属棒两端无感应电动势
C.感应电动势大小保持不变
D.感应电动势大小逐渐增大
6.水平向右的匀强磁场中有一折线形导线,通有恒定电流,方向如图,、平行于磁场,处均为直角,已知,则该导线受到的安培力为( )
A.大小 方向垂直直面向外
B.大小 方向水平向右
C.大小方向垂直直面向里
D.大小 方向垂直直面向外
7.如图,一理想自耦变压器左端接在输出电压恒定的正弦交流电上,P为滑动触头,初始位置位于线圈中点G, A1和A2为理想交流电表,下列说法正确的是( )
A.将P向下滑动,A1的示数将变小
B.将P向下滑动,电阻R的功率变小
C.将P向上滑动,A2的示数将减小
D.将P向上滑动,原线圈功率增大
8.如图所示,线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上,下列说法正确的是( )
A.闭合开关瞬间,线圈M和线圈P相互吸引
B.闭合开关,达到稳定后,电流表的示数最大
C.断开开关瞬间,流过电流表的电流方向由a到b
D.断开开关瞬间,线圈P中感应电流的磁场方向向右
9.如图,A、B是两个完全相同的灯泡,是一个自感系数很大、直流电阻为零的自感线圈。下列说法正确的是( )
A.开关S闭合后电路稳定前,A灯先亮、B灯缓慢变亮
B.开关S闭合后电路稳定前,B灯先亮、A灯缓慢变亮
C.电路稳定后断开开关S,A灯立即熄灭B灯缓慢熄灭
D.电路稳定后断开开关S,B灯立即熄灭、A灯闪亮后缓慢熄灭
10.如图,两竖直平行边界内,匀强电场方向竖直(平行纸面)向下,匀强磁场方向垂直纸面向里,一带负电小球从P点以某一速度垂直边界进入,恰好沿水平方向做直线运动。若增大小球从P点进入的速度但保持方向不变,则在小球进入的一小段时间内( )
A.小球的动能减小
B.小球的电势能减小
C.小球的重力势能增大
D.小球的机械能增大
二、非选择题:本题共5小题,共60分。其中第12 ~ 15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位.
11.(12分)关于“油膜法估测分子直径”的实验,回答以下问题:
(1)此实验中使用到的研究方法是___________。
A.等效替代法
B.微元求和法
C.理想模型法
D.控制变量法
(2)以下实验操作:合理顺序是:
A.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,数出轮廓中的方格数为N ,已知坐标纸上每个小方格面积为S,求出油膜面积(如图所示)
B.向浅盘中装入约深的水,并撒上痱子粉,将一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在盘上,用彩笔将薄膜的形状画在玻璃板上
C.用所学公式求出油膜厚度,即油酸分子的直径
D.在体积为V 纯油酸中加入酒精,至油酸酒精溶液总体积为V
E.用注射器或滴管将配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒,测得N0滴溶液体积为V0。
(3)根据第(2)中各步提供的字母数据V1 V2 V0 N1 N0 S,可估算出油酸分子直径为d= 。
(4)某同学在该实验中,计算出的分子直径明显偏大,可能由于___________。
A.油膜面积不稳定,油酸未完全散开
B.计算纯油酸的体积时,忘记了将油酸酒精溶液的体积乘上溶液的浓度
C.计算油膜面积时,将所有不足一格的方格全部数上了
D.求每滴油酸酒精溶液的体积时,1mL 的溶液滴数多计了1滴
12.(10分)轿车在发生一定强度的碰撞时,安全气囊打开,产生气体(假设都是氮气)充入导热效果良好的气囊。已知氮气充入后安全气囊的容积为V,氮气密度为ρ,氮气的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为,假设安全气囊充气前体积可忽略不计,求:
(1)充气后,该气囊中氮气分子的总个数;
(2)充气后,该气囊中氮气分子间的平均距离。
13.(10分)如图,一个边长为a、总电阻R的正方形单匝线圈,线圈平面与匀强磁场垂直、且一半在磁场中。在时间t内,磁感应强度的方向不变、大小由B均匀增大到2B,在此过程中,求:
(1)线圈中感应电流方向及产生的感应电动势大小;
(2)t时刻线圈所受安培力的大小。
14.(13分)某款手摇点火器原理如图,当钢针和金属板间瞬时电压超过时可以产生电火花。已知匀强磁场的磁感应强度,手摇发电机线圈的面积、匝数匝,不计内阻。变压器为理想变压器,其原副线圈匝数比为。求:
(1)从图示位置转900过程,线圈磁通量变化量;
(2)当线圈的角速度时,电压表的示数为多少;
(3)线圈角速度至少为多少,钢针和金属板间可产生电火花。
15.(15分)某控制装置的简化原理如图,在xoy坐标平面的第一、四象限内分别有垂直于纸面向外、向里的匀强磁场,磁感应强度大小分别为B、2B,在轴上OA间均匀分布速度大小均为v0、方向沿x轴正方向进入磁场的大量同种离子。已知从A点进入的离子恰好打在O点,且OA长为h,设整个装置处于真空中,不计离子重力,不考虑离子间的碰撞和相互作用。
(1)求该种离子的带电性质和比荷;
(2)从AO中点进入磁场的离子,其轨迹上的点横坐标为时,纵坐标为多少?
(3)求从y轴离开磁场的离子数与OA之间总离子数目之比(结果可用根号表示)。