逍遥学能 2018-09-13 12:07
【导语】如果把高中三年去挑战高考看作一次越野长跑的话，那么高中二年级是这个长跑的中段。与起点相比，它少了许多的鼓励、期待，与终点相比，它少了许多的掌声、加油声。它是孤身奋斗的阶段，是一个耐力、意志、自控力比拚的阶段。但它同时是一个厚实庄重的阶段，这个时期形成的优势最具有实力。逍遥右脑为你整理了《2018高二物理期末考试试题》，学习路上，逍遥右脑为你加油！
【一】
一、选择题：本题共15小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～9题只有一项符合题目要求，第10～15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，有选错的得0分。
1．如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）（）
A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引
B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥
C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引
D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥
2．如图，在第一象限空间中有匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B。现有一质量为m、电荷量为q的带电粒子，由x轴上到原点的距离为x0的P点，以平行于y轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场。不计重力的影响。由这些条件（）
A．不能确定粒子速度的大小
B．不能确定粒子通过y轴时的位置
C．不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间
D．以上三个判断都不对
3．如图所示为“探究影响通电导线受力的因素”装置图。实验时，先保持导线通电部分的长度不变，改变电流的大小；然后保持电流不变，改变导线通电部分的长度。对于该实验，下列说法正确的是（）
A．当导线中的电流反向时，导线受到的安培力方向不变
B．保持电流不变，接通1、4时导线受到的安培力是接通2、3时的3倍
C．保持电流不变，接通1、4时导线受到的安培力是接通2、3时的2倍
D．接通1、4，当电流增加为原来的2倍时，通电导线受到的安培力减半
4．如图所示，在竖直向上的匀强电场中，从倾角为θ的斜面上的M点水平抛出一个带负电小球，小球的初速度为v0，最后小球落在斜面上的N点。在已知θ、v0和小球所受电场力大小F及重力加速度g的条件下，不计空气阻力，则下列判断正确的是（）
A．小球所受的重力大小一定大于电场力
B．可求出小球落到N点时重力的功率
C．可求出小球落到N点时速度的大小和方向
D．可求出小球从M点到N点的过程中电势能的变化量
5．如图所示，电源的电动势为E、内阻为r，平行板电容器C的两金属板水平放置，R1和R2为定值电阻，P为滑动变阻器R的滑片，G为灵敏电流表，A1、A2为理想电流表。开关S闭合后，两金属板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰处于静止状态。在P向下移动的过程中，下列说法中不正确的是（）
A．电流表A1的示数变大
B．电流表A2的示数变小
C．油滴向上加速运动
D．G中有由a到b的电流
6．如图甲所示，两平行导轨与水平面成θ角倾斜放置，电源、电阻、金属细杆及导轨组成闭合回路。细杆与导轨垂直放置且摩擦不计，整个装置分别处在图乙所示的匀强磁场中，其中金属杆可能处于静止状态的是（）
（A）（B）（C）（D）（乙）（甲）
7．如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在条形磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，由图中的位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置相距较近。在这个过程中线圈中感应电流（）
A．沿abcd流动
B．沿dcba流动
C．由Ⅰ到Ⅱ沿abcd流动，由Ⅱ到Ⅲ沿dcba流动
D．由Ⅰ到Ⅱ沿dcba流动，由Ⅱ到Ⅲ沿abcd流动
8．如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为＋Q和－Q。在它们的竖直中垂线上固定一根长为l、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为＋q的小球以初速度v0从管口射入，则小球（）
A．速度先增大后减小
B．受到的库仑力先做负功后做正功
C．受到的库仑力最大值为
D．管壁对小球的弹力最大值为
9．如图所示，在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的一条直径。一带电粒子从a点射入磁场，速度大小为2v，方向与ab成30°时恰好从b点飞出磁场，粒子在磁场中运动的时间为t；若仅将速度大小改为v，则粒子在磁场中运动的时间为（不计带电粒子所受重力）（）
A．2tB．3t
C．D．
10．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。下列叙述符合物理学史实的是（）
A．法拉第通过实验发现了电磁感应现象
B．伽利略通过理想斜面实验提出力并不是维持物体运动的原因
C．安培首先发现了通电导线周围存在磁场
D．库仑总结了在磁场中运动的电荷所受磁场力的规律
11．如图所示，两平行金属板中间有相互正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B。一带正电粒子沿极板方向以速度v0从左端射入，并恰好从两板间沿直线穿过。不计带电粒子的重力，下列说法中正确的是（）
A．若粒子以小于v0的速度沿极板方向从左端射入，它将向上偏转
B．若增大两极板间的电压，粒子将向下偏转
C．若增大磁感应强度B，粒子将向上偏转
D．若减小带电粒子的电荷量，粒子将向上偏转
12．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其主体部分是两个D形金属盒，两金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，并分别与高频交流电源两极相连接，从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时加速，如图所示。现要增大带电粒子从回旋加速器射出时的动能，下列方法可行的是（）
A．增大狭缝间的距离
B．增大D形金属盒的半径
C．增大高频交流电压
D．增大磁场的磁感应强度
13．如图所示，金属板放在垂直于它的匀强磁场中，当金属板中有电流通过时，在金属板的上表面A和下表面A′之间会出现电势差，这种现象称为霍尔效应。若匀强磁场的磁感应强度为B，金属板宽度为h，厚度为d，通有电流I，稳定状态时，上、下表面之间的电势差大小为U。已知电流I与导体单位体积内的自由电子数n、电子电荷量e、导体横截面积S和电子定向移动速度v之间的关系为I＝neSv。则下列说法中正确的是（）
A．在上、下表面形成电势差的过程中，电子受到的洛伦兹力方向向上
B．达到稳定状态时，金属板上表面A的电势高于下表面A′的电势
C．只将金属板的厚度d减小为原来的一半，则上、下表面之间的电势差大小变为U／2
D．只将电流I减小为原来的一半，则上、下表面之间的电势差大小变为U／2
14．如图所示，1、2两个闭合圆形线圈用同样的导线制成，匝数n1＝2n2，半径R1＝2R2，图示区域内有均匀磁场，其磁感应强度随时间均匀减小。则下列判断正确的是（）
A．1、2线圈中产生的感应电动势之比E1∶E2＝4∶1
B．1、2线圈中产生的感应电动势之比E1∶E2＝8∶1
C．1、2线圈中感应电流之比I1∶I2＝4∶1
D．1、2线圈中感应电流之比I1∶I2＝2∶1
15．如图所示，质量为m、电量为q的带正电物体，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，沿动摩擦因数为μ的水平面以初速度v向左运动，那么（）
A．物体的速度由v减小到零所用的时间等于
B．物体的速度由v减小到零所用的时间小于
C．若另加一个电场强度为、方向水平向左的匀强电场，物体做匀速运动
D．若另加一个电场强度为、方向竖直向上的匀强电场，物体做匀速运动
二、实验题（13分）
16．（5分）在“测定金属电阻率”的实验过程中：
（1）正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示，则它们的读数依次是______mm、______A、______V。
（2）实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0～10Ω，电流表内阻约为几欧，电压表内阻约为20kΩ，电源为干电池，其电动势E＝4.5V，内阻较小。则电路图______（选填字母代号）为实验选择电路，该电路测量的金属丝电阻比真实值偏______（选填“大”或“小”）。
17．（8分）在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中备有如下器材：
A．干电池1节
B．滑动变阻器（0～20Ω）
C．滑动变阻器（0～1kΩ）
D．电压表（0～3V，内阻约为20kΩ）
E．电流表（0～0.6A，内阻RA＝0.2Ω）
F．电流表（0～3A，内阻约为0.01Ω）
G．开关、导线若干
（1）为减小实验误差和方便操作，选择图甲所示电路进行实验，其中滑动变阻器应选_____，电流表应选_____。（填写器材前的序号）
（2）某同学根据实验测得的电压表示数U和电流表示数I，画出U－I图象如图乙所示，由图象可得电池的电动势为______V，内电阻为______Ω。（保留到小数点后1位）
二、计算题（共37分，要求写出必要的文字说明、方程式或重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
18．（12分）
如图所示，固定于水平桌面上的金属框架cdef，处于竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦滑动。此时adeb构成一个边长为l的正方形。棒的电阻为r，其余部分电阻不计。开始时磁感应强度为B0。
（1）若从t＝0时刻起，磁感应强度均匀增加，每秒增量为k，同时保持棒静止。求棒中的感应电流大小及方向；
（2）在上述（1）情况中，始终保持棒静止，当t＝t1s末时需施加的垂直于棒的水平拉力为多大；
（3）若从t＝0时刻起，磁感应强度逐渐减小，当棒以恒定速度v向右做匀速运动时，可使棒中不产生感应电流，则磁感应强度应怎样随时间变化（写出B与t的关系式）。
19．（12分）
如图所示，在水平桌面上有两个静止的物块A和B（均可视为质点），质量均为m＝0.2kg，桌子处于方向斜向右上方与水平方向成45°、电场强度E＝10N／C的匀强电场中。物块A带正电，电荷量q＝0.1C，A与桌面的动摩擦因数μ＝0.2，物块B是绝缘体，不带电，桌面离地面的高度h＝5m。开始时，A、B相距l＝2m，B在桌面的边缘，在电场力作用下，A开始向右运动，A、B碰撞后交换速度，A、B间无电荷转移，不计空气阻力，g取10m／s2，求：
（1）A经过多长时间与B相碰；
（2）A、B落地点之间的水平距离。
20．（13分）
如图所示，在xOy平面y＞0的区域内有沿y轴负方向的匀强电场，在y＜0的区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为＋q的带电粒子从坐标为（2l，l）的P点以初速度v0沿x轴负方向开始运动，恰能从坐标原点O进入磁场，不计带电粒子的重力。
（1）求匀强电场场强E的大小；
（2）若带电粒子此后每隔相同的时间以相同的速度通过O点，求磁感应强度B的大小。
【二】
1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔，将自己所在县（市、区）、姓名、试室
号、座位号填写在答题卷上对应位置，再用2B铅笔将准考证号涂黑。
2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，
用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，答案不能写在试卷或草稿纸上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卷各题目指定区域
内相应的位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再在答题区内写上新的答案；
不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。
第Ⅰ卷选择题（共40分）
一、本题共8小题，每小题5分，共40分．在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．关于传感器工作的一般流程，下列说法中正确的是
A．非电学量→敏感元件→转换电路→电学量→转换元件
B．电学量→敏感元件→转换电路→转换元件→非电学量
C．非电学量→敏感元件→转换元件→转换电路→电学量
D．非电学量→转换电路→转换元件→敏感元件→电学量
2．根据楞次定律可知感应电流的磁场一定是
A．阻碍引起感应电流的磁通量B．与引起感应电流的磁场反向
C．与引起感应电流的磁场方向相同D．阻碍引起感应电流的磁通量的变化
3．如右图所示，R3是光敏电阻，当开关S闭合后在没有光照射时，a、
b两点等电势，当用光照射电阻R3时，则
A．R3的电阻变小，a点电势高于b点电势
B．R3的电阻变小，a点电势低于b点电势
C．R3的电阻变大，a点电势高于b点电势
D．R3的电阻变大，a点电势低于b点电势
4．下图分别表示匀强磁场的磁感应强度B、闭合电路中一部分直导线
的运动速度v和电路中产生的感应电流I的相互关系，其中正确是
5．如下图所示，两条柔软的导线与两根金属棒相连，组成竖直平面内的闭合电路，且上端金属棒固定，下端金属棒自由悬垂.如果穿过回路的磁场逐渐增强，则下方金属棒可能的运动情况是
A．向左摆动B．向右摆动
C．向下运动D．向上运动
6.下列物理学史实，叙述正确的是
A．司南勺是根据磁石指向南北而发明的
B．奥斯特最早发现了电流的磁效应
C．安培确定了磁场对电流作用力的规律
D．麦克斯韦首先发现了电磁感应规律
7．线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交变电流的图像如下图所示，由下图中可知
A．在A和C时刻线圈处于中性面位置
B．在B和D时刻穿过线圈的磁通量最大
C．在O～D时间内线圈转过的角度为2
D．若从O～D时间为0.02s,则在1s内交变电流的方向改变100次
8．电能输送过程中，若输送的电功率一定，在输电线电阻保持不变的
情况下，输电线上损失的电功率
A．与输送电压的平方成正比
B．与输送电压的平方成反比
C．与输电线上电压降的平方成正比
D．与输电线中电流的平方成正比
第Ⅱ卷非选择题共6题，共60分
二、非选择题，包括必考题和选考题两部分。第9题～第12题为必考题，每个试题考生都必须做答。第13、14题为选考题，考生根据要求作答．解答题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．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
（一）必考题(4题，共47分)
9．（13分）
（1）用如右图所示的实验装置研究电磁感应现象.当有电流从电流
表的正极流入时，指针向右偏转.下列说法正确的是。
A.当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转
B.当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针向左偏转
C.保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转
D.磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，
电流表指针向左偏
（2）1831年8月29日，法拉第终于取得突破性进展。这次他用一个软铁圆环，环上绕两个互相绝缘的线圈A和B，如下图所示。他在日记中写道：“使一个有10对极板，每板面积为4平方英寸的电池充电。用一根铜导线将一个线圈，或更确切地说把B边的线圈的两个端点连接，让铜线通过一定距离，恰好经过一根磁针的下方（距铁环3英尺远），然后把电池连接在A边线圈的两端；这时立即观察到磁针的效应，它振荡起来，最后又停在原先的位置上，一旦断开A边与电池的连接，磁针再次被扰动。”
①请根据法拉第日记的描述，在答题卷的虚
线框内用笔画线代替导线，完成电路的连接。
②在上述实验中，下列说法正确的是。
A.当接通电池的瞬间，小磁针不动
B.切断电源时，小磁针突然跳动一下
C.如果维持接通状态，则小磁针无反应
D.当接通电源的瞬间与切断电池时，小磁针偏转方向相反
10．（10分）如下图所示，水平放置的平行金属导轨，相距l＝0.50m，左端接一电阻R＝0.20
Ω，磁感应强度B＝0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体
棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒
的电阻均可忽略不计，当ab以v＝4.0m/s的速度水平向右匀速滑
动时，求：
（1）ab棒中感应电动势的大小；
（2）回路中感应电流的大小；
（3）维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小．
11．（10分）如下图所示，线圈abcd的面积是0.05m2,共100匝；线圈总电阻为1，外接电阻R=9，匀强磁场的磁感强度为B=T，当线圈以300转/分的转速匀速
旋转时，求：
（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；
（2）线圈转过s时电动势的瞬时值为多大？
（3）电路中电压表和电流表的示数各是多少？
12．（14分）水能是可再生能源，可持续地利用它来发电，为人类提供“清洁”的能源．
（1）若一水力发电站水库的平均流量为Q（m3/s），落差为h（m），下落前水的流速为v（m/s），发电机的效率为，重力加速度为g，则全年的发电量为多少度？（设流过
发电机后水的速度为零一年按365天计）
（2）某小型水力发电站水流量为Q=10m3/s，落差h=5m，不考虑水下落前的流速，取
Ρ水=1.0×103kg/m3,g=10m/s2．发电机效率50%，输出电压为400V，若要向一乡镇供电，输电线的总电阻为R=8Ω，为使线路上损耗功率限制在发电机输出功率的8%，需在发电机输出端安装升压变压器，若用户所需电压为220V，则在用户处需安装降压变压器．求：
①发电机的输出功率；
②输电线上的电流强度；
③升压变压器和降压变压器的原副线圈的匝数比．
（二）选考题：共13分。
请考生从给出的第13、14题中任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号边的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则按所做的第一题计分。
13．[选修3－3]（13分）
（1）（5分）下列说法中正确的是（填正确答案标号，选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A.气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，但气体的压强不一定增大
B.气体体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内*器壁单位面积上的分子数增多，从而气体的压强一定增大
C.压缩一定量的气体，气体的内能一定增加
D.分子a从远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大
E.任何条件下，热量都不会由低温物体传递到高温物体
F.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能
（2）（8分）如下图所示，一圆柱形容器竖直放置，通过活塞封闭着摄氏温度为t的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h，现通过电热丝给气体加热一段时间，结果使活塞又缓慢上升了h，若这段时间内气体吸收的热量为Q，已知大气压强为，重力加速度为g，不计器壁向外散失的热量及活塞与器壁间的摩擦，求：
①气体的压强；
②这段时间内气体的内能增加了多少？
14．[选修3－5]（13分）
（1）关于α粒子散射实验，下列说法正确的是（5分）（填正确答案标号，选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．只有极少数α粒子发生了大角度散射
B．α粒子散射实验的结果说明了带正电的物质只占整个原子的很小空间
C．α粒子在靠近金原子核的过程中电势能减小
D．α粒子散射实验的结果否定了汤姆生给出的原子“枣糕模型”
E．原子中存在着带负电的电子
F．原子只能处于一系列不连续的能量状态中
（2）（8分）如下图所示，甲车的质量是2kg，静止在光滑水平面上，上表面光滑，甲车右端放一个质量为1kg的小物体．乙车质量为4kg，以5m/s的速度向左运动，与甲车碰撞以后甲车获得8m/s的速度，物体滑到乙车上．若乙车足够长，上表面与物体的动摩擦因数为0.2，则物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止?（g取10m/s2）