宜昌一中等“荊荊襄宜四地七校考試聯(lián)盟”高二物理下學期期中試題-人教版高二物理試題

湖北省荊州中學、宜昌一中等“荊、荊、襄、宜四地七?？荚嚶?lián)盟”-學年高二物理下學期期中試題選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分.在每小題給出的四個選項中，第1～9題只有一項符合題目要求，第10～12題有多項符合題目要求.全部選對得4分，選對但不全得2分，有選錯的得0分）1．科學發(fā)明創(chuàng)造了社會進步的強大推動力，青少年應(yīng)當崇尚科學，下列敘述中正確的是A．歐姆提出“分子電流假說”揭示了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)B．安培發(fā)現(xiàn)了電流通過導體時產(chǎn)生熱效應(yīng)的規(guī)律C．庫侖借助扭秤裝置總結(jié)出了點電荷間的相互作用規(guī)律，并最早用實驗測得元電荷e的數(shù)值D．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并首先提出了場的觀點2．年量子通信衛(wèi)星“墨子號”首席科學家潘建偉獲得“物質(zhì)科學獎”，對于有關(guān)粒子的研究，下列說法正確的是A．在鈾核的裂變中，當鈾塊的體積小于“臨界體積”時，不能發(fā)生鏈式反應(yīng)B．鈾元素的半衰期為T，當溫度發(fā)生變化時，鈾元素的半衰期也發(fā)生變化C．輕核聚變的過程質(zhì)量增大，重核裂變的過程有質(zhì)量虧損D．比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成（或分裂成）比結(jié)合能大的原子核時一定吸收能量3．如圖所示，虛線AB和CD分別為橢圓的長軸和短軸，相交于O點，兩個等量異種點電荷分別處于橢圓的兩個焦點M、N上，下列說法中正確的是A．A、B兩處電勢、場強均相同B．C、D兩處電勢、場強均相同C．在虛線AB上O點的場強最大D．帶正電的試探電荷在O處的電勢能小于在B處的電勢能4．如圖所示，兩塊水平放置的平行正對的金屬板a、b與電池相連，在距離兩板等距的M點有一個帶電液滴處于靜止狀態(tài)．若將a板向下平移一小段距離，但仍在M點上方，穩(wěn)定后，下列說法中正確的是A．液滴將向下加速運動B．M點電勢升高，液滴在M點的電勢能將增大C．M點的電場強度變小了D．在a板移動前后兩種情況下，若將液滴從a板移到b板，電場力做功相同5．如圖所示，一閉合直角三角形框以速度v勻速穿過勻強磁場區(qū)域．從BC邊進入磁場區(qū)開始計時，到A點離開磁場區(qū)為止的過程中，線框內(nèi)感應(yīng)電流的情況(以逆時針方向為電流的正方向)是圖中的6．如圖所示，截面為矩形的金屬導體，放在磁場中，當導體中通有如圖示方向的電流時，導體的上下表面的電勢有什么關(guān)系A(chǔ)．φM＞φNB．φM＝φNC．φM＜φND．無法判斷7．如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為5：l，原線圈接入圖乙所示的電壓，副線圈接火災(zāi)報警系統(tǒng)（報警器未畫出），電壓表和電流表均為理想電表，R0為定值電阻，R為半導體熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小.下列說法中不正確的是A.圖乙中電壓的有效值為110VB.電壓表的示數(shù)為44VC.R處出現(xiàn)火警時電流表示數(shù)增大D.R處出現(xiàn)火警時電阻R0消耗的電功率增大8．如圖所示，△ABC為與勻強磁場(方向垂直紙面向外)垂直的邊長為a的等邊三角形，比荷為eq\f(e,m)的電子以速度v0從A點沿AB邊入射，欲使電子經(jīng)過BC邊，磁感應(yīng)強度B的取值為A．B＞eq\f(2mv0,ae)B．B＜eq\f(2mv0,ae)C．B＞eq\f(\r(3)mv0,ae)D．B＜eq\f(\r(3)mv0,ae)9．如圖甲，一帶電物塊無初速度地放上皮帶輪底端，皮帶輪以恒定大小的速率沿順時針轉(zhuǎn)動，該裝置處于垂直紙面向里的勻強磁場中，物塊由底端E運動至皮帶輪頂端F的過程中，其v﹣t圖象如圖乙所示，物塊全程運動的時間為4.5s，關(guān)于帶電物塊及運動過程的說法正確的是A．該物塊帶負電B．皮帶輪的傳動速度大小一定為1m/sC．若已知皮帶的長度，可求出該過程中物塊與皮帶發(fā)生的相對位移D．在2s～4.5s內(nèi)，物塊與皮帶仍可能有相對運動10.一束粒子（不計重力）由左端射入質(zhì)譜儀后的運動軌跡如圖所示，（B1方向垂直紙面向里B2方向垂直紙面向外）則下列說法中正確的是A.該束粒子帶負電B.速度選擇器的上極板帶正電C.在B2磁場中運動半徑越大的粒子，質(zhì)量越大D.在B2磁場中運動半徑越大的粒子，比荷越小11．如圖所示，一個閉合三角形導線框位于豎直平面內(nèi)，其下方固定一根與線框所在的豎直平面平行且很靠近(但不重疊)的水平直導線，導線中通以圖示方向的恒定電流．線框從實線位置由靜止釋放，在其后的運動過程中A．線框中的磁通量為零時其感應(yīng)電流卻不為零B．線框中感應(yīng)電流方向為先順時針后逆時針C．線框受到安培力的合力方向始終豎直向上D．線框減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為電能12．如圖所示，直角坐標系xOy位于豎直平面內(nèi)，y軸豎直向上.第Ⅲ象限內(nèi)存在電場強度大小未知、方向沿x軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限內(nèi)同時存在垂直紙面的勻強磁場和方向平行于y軸的勻強電場（圖中未畫出）.一帶電小球從x軸上的M點由靜止釋放，沿著直線MP運動，圖中α=30°，經(jīng)過P點后小球進入第Ⅳ象限，然后做圓周運動，從N點垂直于x軸進入第I象限，N點距O點的距離為d，重力加速度為g.根據(jù)以上信息，可以求出的物理量有A．第Ⅳ象限內(nèi)電場強度的大小和方向B．圓周運動的速度大小C．小球在第Ⅳ象限運動的時間D．磁感應(yīng)強度的大小和方向二、實驗題13.(6分)某同學欲采用課本上介紹的氣墊導軌和光電計時器等裝置進行“驗證動量守恒定律”的實驗，如圖所示，A、B兩滑塊做相向運動，已知安裝在A、B兩滑塊上的窄片寬度均為d，在碰撞前滑塊A、B經(jīng)過光電門時，窄片擋光時間分別為Δt1和Δt2，碰撞后滑塊A、B粘合在一起運動，運動方向與碰撞前滑塊B運動方向相同，此后滑塊A再次經(jīng)過光電門時窄片擋光時間為Δt.ABAB（1）滑塊A、B碰撞前速度的大小分別為ｖA=________，ｖＢ=___________.（2）為了驗證碰撞中動量守恒，除了上述已知條件外，還必須要測量的物理量有____________.A．滑塊A包括窄片的總質(zhì)量ｍ1B．滑塊B包括窄片的總質(zhì)量ｍ2C．碰撞后滑塊B經(jīng)過光電門時窄片擋光的時間ΔtBD．兩個光電門之間的距離L（3）為了驗證碰撞中動量守恒定律，需要驗證的關(guān)系是____________________________________.（用題干中已知量字母和（2）問中所選已知量的字母表示）.14.(8分)某課外小組為測定一金屬絲Rx的電阻率，進行如下操作：（1）現(xiàn)用歐姆表粗糙電阻，現(xiàn)將歐姆表置于“×100”，經(jīng)正確的操作，測量電阻時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角過大，應(yīng)將歐姆表換為_______擋（填“×10”或“×1k”），換擋后重新歐姆調(diào)零，測量時指針指在“20”處.（2）為了準確測量該電阻絲的電阻，備有以下器材：A待測電阻Rx；B電動勢3V的直流電源，其內(nèi)阻可不計C直流電壓表V，量程為0～15V，內(nèi)阻為Rv=15kΩ，其讀數(shù)可表示為U；D直流電流表A1，量程為0～3mA，內(nèi)阻為r1=3Ω，其讀數(shù)可表示為I1；E直流電流表A2，量程為0～20mA，內(nèi)阻為r2約為2Ω，其讀數(shù)可表示為I2；F定值電阻R1，阻值為997Ω；G滑動變阻器R2，其最大電阻為10Ω；H開關(guān)和導線若干請選擇適當?shù)钠鞑?，并在虛線框中將電路圖補充完整.（要求注明器材符號）（3）用刻度尺測得電阻絲接入電路的長度為L，用螺旋測微器測其直徑d時，某次螺旋測微器的示數(shù)如圖所示，其讀數(shù)為__________mm.（4）寫出金屬絲電阻率的表達式=______________________.（選取題目中所給的符號Rv、r1、r2、U、I1、I2、R1、L、d表示）.三、計算題（本題共4小題，滿分48分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.）15．（12分）如圖所示，LMN是豎直平面內(nèi)固定的光滑絕緣軌道，MN水平且足夠長，LM是四分之一個圓周，且其下端與MN相切．質(zhì)量為的帶正電小球靜止在水平軌道上，質(zhì)量為的帶正電小球A從LM上距水平軌道高為處由靜止釋放，在A球進入水平軌道之前，由于A、B兩球相距較遠，相互作用力可認為是零，A球進入水平軌道后，A、B兩球間相互作用視為僅有靜電作用．帶電小球均可視為質(zhì)點．已知A、B兩球始終沒有接觸．重力加速度為．求：（1）A、B兩球相距最近時，A球的速度．（2）A、B兩球系統(tǒng)的電勢能最大值．16．（12分）如圖甲所示，截面積為0.2m2的100匝圓形線圈A處在變化的磁場中，磁場方向垂直紙面，其磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示．設(shè)向外為B的正方向，線圈A上的箭頭為感應(yīng)電流I的正方向，R1＝4Ω，R2＝6Ω，C＝30μF，線圈內(nèi)阻不計．求電容器0-2s過程中的電壓和2s后電容器放電的電荷量.17.（12分)如圖所示，勻強電場區(qū)域和勻強磁場區(qū)域是緊鄰的且寬度相等均為d，電場方向在紙平面內(nèi)，而磁場方向垂直紙面向里．一帶正電粒子從O點以速度v0沿垂直電場方向進入電場．在電場力的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，從A點離開電場進入磁場，離開電場時帶電粒子在電場方向的偏移量為eq\f(1,2)d，當粒子從C點穿出磁場時速度方向與進入電場O點時的速度方向一致，不計帶電粒子的重力，求：(1)粒子從C點穿出磁場時的速度v.(2)電場強度和磁感應(yīng)強度的比值eq\f(E,B).（12分）如圖，光滑的平行金屬導軌水平放置，電阻不計，導軌間距為l，左側(cè)接一阻值為R的電阻.區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強磁場，磁場寬度為s.一質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒MN置于導軌上，與導軌垂直且接觸良好，受到F＝0.5v＋0.4（N）（v為金屬棒運動速度）的水平力作用，從磁場的左邊界由靜止開始運動，測得電阻兩端電壓隨時間均勻增大.（已知＝1m，m＝1kg，R＝0.3，r＝0.2，s＝1m）（1）分析并說明該金屬棒在磁場中做何種運動；（2）求磁感應(yīng)強度B的大?。唬?）若撤去外力后棒的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足，且棒在運動到ef處時恰好靜止，則外力F作用的時間為多少？物理答案1、D2A3B4D5A6A7B8D9D10BD11AC12BC13.（1）根據(jù)極短時間內(nèi)物體的平均速度等于瞬時速度得物塊A、B碰撞前速度的大小分別為（2）為了驗證碰撞過程中動量守恒，還必須測量的物理量有：滑塊A、B包括窄片的總質(zhì)量，AB正確；（3）為了驗證碰撞中動量守恒定律，需要驗證的關(guān)系是。（兩邊加d也對）14（1）×10如圖所示（3）1.720（1.719-1.721）（4）15．解析（）對球下滑的過程，由動能定律得：解得（2分）當、相距最近時，兩球速度相等，由動量守恒定律可得：，（2分）解得：（2分）（）當、相距最近時，、兩球系統(tǒng)的電勢能最大，由能量守恒定律得：（4分）解得：。（2分）16.解析：由題意可知圓形線圈A上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E＝neq\f(ΔB,Δt)S＝100×0.02×0.2V＝0.4V（4分）電路中的電流I＝eq\f(E,R1＋R2)＝eq\f(0.4V,4Ω＋6Ω)＝0.04A （2分）電容器充電時的電壓UC＝IR2＝0.04A×6Ω＝0.24V（2分）2s后電容器放電的電荷量Q＝CUC＝30×10－6F×0.24V＝7.2×10－6C.（4分）答案：0.24V7.2×10－6C17.解析：(1)粒子在電場中偏轉(zhuǎn)，垂直于電場方向速度v⊥＝v0，平行于電場方向速度v∥，因為d＝v⊥·t＝v0t，（1分）eq\f(1,2)d＝eq\f(v∥,2)·t，（1分）所以v∥＝v⊥＝v0，所以v＝eq\r(v\o\al(,⊥)2＋v\o\al(,∥)2)＝eq\r(2)v0，（1分）tanθ＝eq\f(v∥,v⊥)＝1.因此θ＝45°，（1分）即粒子進入磁場時的速度方向與水平方向成45°角斜向右下方．粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，穿出磁場時速度大小為v＝eq\r(2)v0，方向水平向右．（2）粒子在電場中運動時，v∥＝at＝eq\f(qE,m)·eq\f(d,v0)，（1分）得E＝eq\f(mv\o\al(,0)2,qd).（1分）在磁場中運動軌跡如圖所示．則R＝eq\f(d,sin45°)＝eq\r(2)d，（2分）又qvB＝eq\f(mv2,R)，（2分）B＝eq\f(mv,qR)＝eq\f(m\r(2)v0,q\r(2)d)＝eq\f(mv0,qd)，（1分）所以eq\f(E,B)＝v0.（1分）答案：(1)eq\r(2)v0，方向水平向右(2)v018解析：（1）金屬棒做勻加速運動，R兩端電壓UIv，U隨時間均勻增大，即v隨時間均勻增大，加速度為恒量；（2分