2018-2019学年云南省玉溪一中高二上学期期末考试物理试题 Word版 9页

玉溪一中2018-2019学年上学期高二年级期末考 物理学科试卷(时间120分钟,满分100分)‎ 一、选择题（1-8为单选题，每题3分，9-14为多选题，每题4分，共48分，答案涂在机读卡上）‎ ‎1．下列关于电场强度的说法中正确的是(　 　)‎ A．公式E＝只适用于真空中点电荷产生的电场 B．由公式E＝可知，电场中某点的电场强度E与试探电荷在电场中该点所受的电场力成正比 C．在公式F＝k中，k是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小；而k是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处场强的大小 D．由公式E＝k可知，在离点电荷非常近的地方(r→0)，电场强度E无穷大 ‎2．将静置在地面上质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体．忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是(　 　)‎ A.v0 B.v‎0 ‎‎ C.v0 D.v0‎ ‎3．如下图所示，圆形线圈垂直放在匀强磁场里，第1秒内磁场方向指向纸里，如图乙．若磁感应强度大小随时间变化的关系如图甲，那么，下面关于线圈中感应电流的说法正确的是(　 　)‎ A．在第1秒内感应电流增大，电流方向为逆时针 B．在第1-3秒内感应电流大小方向都不变，电流方向为顺时针 C．在第2秒内感应电流减小，电流方向为顺时针 D．在第4秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针 ‎4.一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N可在木质圆柱上无摩擦移动，M连接在如图所示的电路中，其中R为滑动变阻器，E1和E2为直流电源，S为单刀双掷开关，下列情况中，可观测到N向右运动的是(　 　)‎ A. 在S已向a闭合的情况下，断开S的瞬间 B. 在S已向b闭合的情况下，断开S的瞬间 C.在S已向a闭合的情况下，将R的滑片向d端移动时 D.在S已向b闭合的情况下，将R的滑片向c端移动时 ‎5．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态，则(　 　)‎ A．带电油滴所带电荷为正电荷 B．若电容器的电容减小，则极板带电量将增大 C．将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则带电油滴将竖直向上运动 D．将平行板电容器的上极板向左移动一小段距离，则带电油滴任然保持平衡状态 ‎6．如图甲所示为一理想变压器，原、副线圈匝数比为22∶1，两个标有“10 V,5 W”的小灯泡并联在副线圈的两端．原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图乙所示，原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想电表)。则下列说法正确的是 (　 　)‎ A. 经过1 min原线圈的输出电能为6×102 J B.由于电压过高小灯泡会被烧坏 C.电压表的示数为 220 V ‎ D.电流表的示数为 ‎‎2 A ‎7.两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为2×10－‎3 C、质量为‎0.1 kg的小物块(可视为质点)从C点静止释放，其运动的v－t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)．下列说法正确的是( )‎ 乙 A．由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大 B．B点的电场强度大小为E＝50 V/m C．由C点到A点电场强度逐渐降低 D.由已知不能求出A、B两点间的电势差 ‎8.如图所示，匀强磁场方向竖直向下，磁感应强度为B.正方形金属框abcd可绕光滑轴OO′转动，边长为L，总电阻为R，ab边质量为m，其他三边质量不计，现将abcd拉至水平位置，并由静止释放，经一定时间到达竖直位置，ab边的速度大小为v，则下列说法不正确的是( 　)‎ A.在竖直位置时金属框产生的电动势大小为E=BvL ‎ B.从水平到竖直的过程中通过ab的电荷量为Q=BL2/R C. 从水平到竖直的过程中金属框内产生热量大小等于mgL－ ‎ D. 从水平到竖直的过程中通过ab杆上b点电势大于a点电势 多项选择题（每题全对得4分，选不全得2分，有错不得分，答案涂在机读卡上）‎ ‎9. 关于物理学史，下列说法中正确的是(　 　)‎ A．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的 B．法拉第不仅提出了场的的概念，而且直观地描绘了场的清晰图象 C．安培通过实验发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系 D．楞次通过线圈实验首次发现了磁生电的现象 ‎10．如图所示为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n＝4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干种不同频率的光．关于这些光，下列说法正确的是(　 　)‎ A．最容易表现出波动性的光是由n＝4能级跃迁到n＝1能级产生的 B．这些氢原子最多可辐射出6种不同频率的光 ‎ C．若用n＝3能级跃迁到n＝2能级辐射出的光照射某金属恰好发生光电效应，则用n＝4能级跃迁到n＝3能级辐射出的光照射该金属一定能发生光电效应 D．用n＝2能级跃迁到n＝1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂产生的光电子的最大初动能为3.86eV ‎11．中央电视台某节目多次报道某些边远落后农村电价过高，农民负担过重，不利于国家扶贫政策的展开，其中客观原因是电网陈旧老化，近来进行农村电网改造，为减少远距离输电的损耗从而降低电费价格， 某发电站采用高压输电向外输送电能．若输送的总功率为P0，输电电压为U，输电导线的总电阻为R线．则下列说法正确的是(　 　)‎ A．输电线上的电流I＝ B．输电线上的电流I＝ C．输电线上损失的功率 ‎ D．输电线上损失的功率P＝ ‎12．如图，一个质量为m、带电量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中。现给圆环一个水平向右的初速度v0，在以后的运动中下列说法正确的是 ( ) ‎ A．圆环可能做匀减速运动 B．圆环可能做匀速直线运动 C．圆环克服摩擦力所做的功一定为 D．圆环克服摩擦力所做的功可能为 ‎13．如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B . M为磁场边界上一点，有无数个带电荷量为＋q、质量为m的相同粒子(不计重力)在纸面内向各个方向以相同的速率通过M点进入磁场.下列说法中正确的是(　 　)‎ A．若粒子进入磁场时的速率为，这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段圆弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的1/3‎ B．若粒子进入磁场时的速率为，这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段圆弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的1/2‎ C．若将粒子进入磁场时的速率为，则粒子在磁场中运动的最长时间为 D. 若将粒子进入磁场时的速率为，则粒子在磁场中运动的最长时间为 ‎14.发电机和电动机具有装置上的类似性，源于它们机理上的类似性。直流发电机和直流电动机的工作原理分别可以简化为如图1、图2所示的情景。‎ 在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根光滑平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L，电阻不计。电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好。图1轨道端点MP间接有阻值为r的电阻，导体棒ab受到水平向右的外力作用，以速度v（v平行于MN）向右做匀速运动。图2轨道端点MP间接有直流电源，电动势为E，内阻不计，电阻为R的导体棒ab以速度v（v平行于MN）向右做匀速运动。并通过滑轮匀速提升重物，电路中的电流为I。则下列说法正确的是（ ）‎ A. 在Δt时间内，图1“发电机”产生的电能为 B. 在Δt时间内，图2“电动机”输出的机械能 C.从微观角度看图1产生电动势是由于洛仑兹的一个分力做功将其他能转化为电能 D.在图2中提升重物增加的机械能是由于安培力对导体棒做正功将电能转化为其他能 二、实验题（每空2分，共14分）‎ ‎15.(6分)某同学用伏安法测定待测电阻Rx的阻值（约为10 kΩ），除了Rx，开关S、导线外，还有下列器材供选用：‎ A．电压表（量程0~1 V，内阻约为10 kΩ）‎ B．电压表（量程0~10 V，内阻约为100 kΩ）‎ C．电流表（0~1 mA内阻约为30 Ω）‎ D．电流表（0~‎0.6 A，内阻约为0.05 Ω）‎ E．电源（电动势12 V，额定电流‎2 A，内阻不计）‎ F．滑动变阻器R0（阻值范围0~10 Ω，额定电流‎2 A）‎ ‎①为使测量尽量准确，电压表选用_______，电流表选用_________。（均填器材的字母代号）；‎ ‎②画出测量Rx阻值的实验电路图。‎ ‎③该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值会______________其真实值（填“大于”“小于”或“等于”），原因是____________________________。‎ ‎16(8分)某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系．‎ ‎(1)下列做法正确的是 ．(填选项字母)‎ A．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上 B．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源 C．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度 ‎(2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量______木块和木块上砝码的总质量．(填“远大于”“远小于”或“近似等于”)‎ ‎(3)甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线．设甲、乙用的木块质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙，由图可知，m甲________m乙，μ甲________μ乙．(填“大于”“小于”或“等于”)‎ 三、计算题(共38分)‎ ‎17．(10分)如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块A和B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点．现将A无初速释放，A与B碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动．已知圆弧轨道光滑，半径R；A和B的质量均为m；A和B整体与桌面之间的动摩擦因数μ.重力加速度为g.求：‎ ‎(1)碰撞前A对轨道的压力大小；‎ ‎(2)A和B整体在桌面上滑动的距离l.‎ ‎18（8分）如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻，一根质量为m，电阻为r的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向下，导轨电阻可忽略，让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦，重力加速度为g.‎ ‎ (1)在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流I及其加速度a的大小；‎ ‎(2)求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值.‎ ‎19.（8分）如图，一质量为m、电荷量为q(q＞0)的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为53°；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为37°。不计重力。求A、B两点间的电势差。‎ ‎20．（12分）如图所示，在水平线ab下方有一匀强电场，方向竖直向下，ab 的上方存在匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，磁场中有一内、外半径分别为R、的半圆环形区域，外圆与ab的交点分别为M、N。一质量为m、电荷量为q的带负电粒子在电场中P点静止释放，经过时间t0 ,由M进入磁场，从N射出，不计粒子重力。‎ ‎（1）求电场强度E的大小；‎ ‎（2）若粒子从与P同一水平线上的Q点水平射出，同样能由M进入磁场，从N射出，粒子从M到N的过程中，始终在环形区域中运动，且与内圆相切，求粒子在M点的速度vM的大小；‎ ‎（3）在（2）的条件下求粒子在Q时速度的大小；‎ 玉溪一中2018-2019学年上学期高二年级期末考 物理学科试卷参考答案 一、选择题 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ C D B C D A B D ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ AB BD BC BD AC ACD 二、实验题 ‎15.①B；C；(2分)‎ ‎②（2分）内接1分 分压1分 ‎③（2分）大于；电压表的读数大于待测电阻两端实际电压（其他正确表述也可） ‎ ‎16①C，②远小于，③小于，大于（每空2分）‎ 三、计算题 ‎17.（10分）(1)根据机械能守恒定律有mgR＝mv2 （2分）‎ 由圆周运动规律有 （2分） ‎ FN =3mg ; 由牛顿第三定律有F压= FN =3mg （1分）‎ ‎ (2)根据动量守恒定律有mv＝2mv′ （2分）‎ 根据动能定理有(‎2m)v′2＝μ(‎2m)gl （2分）‎ 解得A和B整体沿水平桌面滑动的距离 （1分）‎ ‎18（8分）(1)当ab杆的速度大小为v时，感应电动势E＝BLv，(1分)‎ 此时电路中的电流 (1分) ‎ ab杆受到安培力F安＝BIL (1分)‎ 根据牛顿第二定律，有 mgsin θ－F安＝ma(1分)‎ ‎ (1分)‎ ‎(2)当a＝0时，ab杆有最大速度：‎ mgsin θ－F安＝0(1分)‎ ‎ (1分)‎ ‎(1分)‎ ‎19（8分）设带电粒子在B点的速度大小为vB。粒子在垂直于电场方向的速度分量不变，即 vBsin 37°＝v0sin 53°① (2分)‎ 由此得② （2分） ‎ 设A、B两点间的电势差为UAB，由动能定理有 qUAB＝m(v－v)③ （2分） ‎ 联立②③式得④ （2分）‎ ‎20（12分）1）设粒子在磁场中运动的速度大小为v，所受洛伦兹力提供向心力，有 (1分) ①‎ 设粒子在电场中运动的加速度为a，根据牛顿第二定律有qE =ma （1分）② ；‎ 粒子在电场中做初速度为零的匀加速直线运动，有v=at （1分） ③ ；联立①②③④式得 （1分）④；‎ ‎（2）设粒子在磁场中的轨迹半径为，由几何关系可 ‎ ‎ （2分）⑤‎ ‎ （1分）⑥‎ 由⑤⑥联立得 ⑦（1分）‎ ‎（3）粒子从Q射出后在电场中做类平抛运动，在电场方向上的分运动和从P释放后的运动情况相同，所以粒子进入磁场时沿竖直方向的速度同样为v， （2分）‎ 在垂直于电场方向的分速度始终为，由运动的合成和分解可知 ‎ ‎ （1分）⑧‎ 联立①⑦⑧式得 （1分）⑨（第3问有多种做法可以根据具体情况酌情分配分数）‎