襄陽五中襄陽四中等高二物理下學(xué)期期中聯(lián)考試題（含解析）-人教版高二物理試題

湖北省七校-學(xué)年高二物理下學(xué)期期中聯(lián)考試題（含解析）一、選擇題：（1-7題為單項(xiàng)選擇題；8-9題為多項(xiàng)選擇題，每題4分，選對但不全得2分，有選錯(cuò)的得零分，共36分）1.關(guān)于電場線、電勢以及電勢能，下列說法中正確的是：（）A.電場線是英國物理學(xué)家法拉第最先引入的，電勢降落的方向就是電場線的方向B.不管是否存在其他力對電荷做功，電場力對電荷做多少正功，電荷的電勢能就減少多少C.帶正電的粒子只受電場力作用，則它在任意一段時(shí)間內(nèi)不一定沿著電場線運(yùn)動(dòng)，但一定向低電勢方向運(yùn)動(dòng)D.在正點(diǎn)電荷形成的電場中的任意一點(diǎn)處，正電荷具有的電勢能可能小于負(fù)電荷具有的電勢能【答案】B2.一個(gè)正點(diǎn)電荷Q靜止在正方形的一個(gè)角上，另一個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)射入該區(qū)域時(shí)，恰好能經(jīng)過正方形的另外三個(gè)角a、b、c，如圖所示，則下列說法中正確的是（）A.a、b、c三點(diǎn)電勢高低的關(guān)系是QUOTEB.質(zhì)點(diǎn)在a、b、c三處的加速度大小之比是1：2：1C.質(zhì)點(diǎn)由a到b電勢能增加，由b到c電場力做正功，在b點(diǎn)動(dòng)能最小D.若改變帶電質(zhì)點(diǎn)在a處的速度大小和方向，有可能使其經(jīng)過a、b、c三點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】根據(jù)點(diǎn)電荷的電場線的特點(diǎn)，Q與a、c距離相等，都高于b，故b點(diǎn)的電勢低于a、c兩點(diǎn)的電不可能其經(jīng)過a、b、c三點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．故D錯(cuò)誤，故選C.學(xué)*點(diǎn)睛：本題屬于電場中軌跡問題，考查分析推理能力．根據(jù)軌跡的彎曲方向，判斷出電荷受到的電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)．進(jìn)而判斷出電荷是負(fù)電荷．3.如圖所示，帶電的平行金屬板電容器水平放置，質(zhì)量相同、重力不計(jì)的帶電微粒A、B以平行于極板的相同初速度從不同位置射入電場，結(jié)果打在極板上同一點(diǎn)P.不計(jì)兩微粒之間的庫侖力，下列說法正確的是()A.在電場中微粒A運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比B長B.在電場中微粒A運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比B短C.靜電力對微粒A做的功比B少D.微粒A所帶的電荷量比B多【答案】D【解析】水平方向兩個(gè)粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為QUOTE，因?yàn)閤、v0相等，則t相等，故AB錯(cuò)誤．電場力做功為：QUOTE，則有：W∝y2，可知，電場力對微粒A做的功多，故C錯(cuò)誤．在豎直方向上兩個(gè)粒子做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由QUOTE，解得電荷量為：QUOTE，可知，q∝y，所以微粒A所帶的電荷量多．故D正確．故選D．點(diǎn)睛：本題要熟練運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解法研究類平拋運(yùn)動(dòng)，對于兩個(gè)粒子的比較問題，常常用相同的量或可直接比較的量表示要研究的量．4.如圖所示的電路，電源內(nèi)阻不計(jì)，R為阻值未知的定值電阻，當(dāng)在a、b間分別接入R1＝5Ω，R2＝9Ω的電阻時(shí)，理想電壓表的示數(shù)分別為U1＝5.0V，U2＝5.4V，則下列說法正確的是()A.電源的電動(dòng)勢為E＝6V，電阻R＝2ΩB.當(dāng)在a、b間接入R3＝1Ω的電阻時(shí)，電源的輸出功率一定最大C.當(dāng)在a、b間接入C＝2μF的電容器時(shí)，電容器所帶電荷量為1.2×10－5CD.當(dāng)在a、b間接入線圈電阻為R0＝1Ω，額定功率為4W的電動(dòng)機(jī)時(shí)，電動(dòng)機(jī)恰能正常工作，則通過電動(dòng)機(jī)線圈的電流為2A【答案】C點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵要掌握閉合電路歐姆定律，A項(xiàng)提供了伏阻法測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的方法．對于電容器，關(guān)鍵確定其電壓．5.如圖所示電路，電源電阻不可忽略，R1、R2、R3為三個(gè)可變電阻,電鍵S閉合時(shí)電容器C1、C2所帶電荷量分別為Q1和Q2，若要使Q1和Q2都增大，下面操作可行的是（）A.僅將R2增大B.僅將R1增大C.僅將R3增大D.斷開開關(guān)S【答案】A小為零，故D錯(cuò)誤；故選A.6.為了利用海洋資源，海洋工作者有時(shí)根據(jù)水流切割地磁場所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢來測量海水的流速。假設(shè)海洋某處地磁場豎直分量為B=0.5×10－4T，水流是南北流向，如圖所示，將兩電極豎直插入此處海水中，且保持兩電極的連線垂直水流方向。若兩電極相距L=10m，與兩電極相連的靈敏電壓表讀數(shù)為U=2.5mV，則海水的流速大小為（）A.10m/sB.0.5m/sC.5m/sD.2.5m/s【答案】C【解析】海水中的電荷受到電場力和洛倫茲力平衡，有：QUOTE．解得QUOTE．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道海水流動(dòng)時(shí)，正負(fù)離子流動(dòng)，受到洛倫茲力偏轉(zhuǎn)，打在兩極板上，在兩極板間形成電場，最終正負(fù)離子受電場力和洛倫茲力處于平衡．7.科學(xué)家提出一種靠電磁作用獲得升力的升降電梯方案，其提升原理可以簡化為如圖所示的模型:在豎直面上相距L的兩根平行直導(dǎo)軌間，有等距離分布的水平方向勻強(qiáng)磁場B1和B2，且B1=B2=B，每個(gè)磁場區(qū)域的高度都是l，相間排列，所有這些磁場都以相同的速度向上勻速運(yùn)動(dòng)，這時(shí)跨在兩導(dǎo)軌間的長為L、高為l的電梯橋箱abcd在磁場力作用下也將會(huì)向上運(yùn)動(dòng).設(shè)電梯橋箱的質(zhì)量為M，總電阻為R，不計(jì)運(yùn)動(dòng)中所受到的阻力。電梯向上的最大速度為vm，則磁場向上勻速運(yùn)動(dòng)的速度v可表示為()A.B.QUOTEC.D.QUOTE【答案】D2F=Mg，代入解得：QUOTE．故選D.點(diǎn)睛：本題容易產(chǎn)生的錯(cuò)誤往往有三個(gè)：一是認(rèn)為線框切割速度是vmax，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢是BLvmax；二是線框認(rèn)為只有一邊切割磁感線；三是線框左右都受安培力，漏掉一邊．8.如圖甲所示，導(dǎo)體框架bacd與水平面成θ角，質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒PQ與框架接觸良好，整個(gè)裝置放于垂直框架平面的變化磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況如圖乙所示，PQ能夠始終保持靜止，則0～t2時(shí)間內(nèi)，PQ受到的安培力F和摩擦力f隨時(shí)間變化的圖像可能正確的是（）(不計(jì)框架電阻，取平行斜面向上為正方向)A.B.C.D.【答案】BCD點(diǎn)睛：正確分析清楚過程中安培力的變化是解題關(guān)鍵，本題也可用排除法，因?yàn)楹髞戆才嗔ρ貙?dǎo)軌向下且逐漸增大，因此摩擦力最后一定逐漸增大．9.一矩形線圈繞垂直于磁場方向的軸，在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的圖象如圖甲所示．現(xiàn)把交流電加在原副線圈匝數(shù)之比為4∶1的理想變壓器原線圈兩端，副線圈接一個(gè)R＝27.5Ω的負(fù)載電阻（如圖乙所示）。下列判斷正確的是（）A.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω＝100rad/sB.在t＝0.01s時(shí)刻，穿過矩形線圈的磁通量為零C.原線圈中電流表的讀數(shù)為0.5A，副線圈中電壓表的讀數(shù)為55VD.原線圈中的輸入功率為110W【答案】BD二、實(shí)驗(yàn)題：(本題共2小題，共18分．將答案填在題中的橫線上)10.某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測物塊與水平桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)．物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離后停在桌面上(尚未到達(dá)滑輪處)．從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所連接電源的頻率為50Hz.（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷在打下計(jì)數(shù)點(diǎn)________和________之間某時(shí)刻物塊開始減速．（2）物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝________.（取兩位有效數(shù)字）【答案】(1).(1)6(2).7(3).(2)0.20若用QUOTE來計(jì)算物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，則有：QUOTE；學(xué)*科點(diǎn)睛:（1）考查要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用，注意有效數(shù)字．（2）本題主要考察“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)，要明確實(shí)驗(yàn)原理，特別是要明確系統(tǒng)誤差的來源，知道減小系統(tǒng)誤差的方法．11.有一根長陶瓷管，其表面均勻地鍍有一層很薄的電阻膜，管的兩端有導(dǎo)電箍M和N，如圖（a）所示。用多用電表電阻擋測得MN間的電阻膜的電阻Rx約為200QUOTE。陶瓷管的直徑遠(yuǎn)大于電阻膜的厚度。某同學(xué)要利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)測量該電阻膜厚度d的實(shí)驗(yàn)。A．毫米刻度尺B．游標(biāo)卡尺（20分度）C．電池組E(電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻不計(jì))D．電流表A1(量程0～15mA，內(nèi)阻約為100Ω)E．電流表A2(量程0～3mA，內(nèi)阻為QUOTE=200Ω)F．滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0～20Ω，額定電流2A)G．電阻箱R2(阻值范圍0～999Ω，額定電流1A)H．開關(guān)S、導(dǎo)線若干（1）他用毫米刻度尺測出電阻膜的長度為l，用游標(biāo)卡尺測量該陶瓷管的外徑，其示數(shù)如圖（b）所示，該陶瓷管的外徑D=______cm；（2）將電流表A2與電阻箱串聯(lián)，改裝成一個(gè)量程為3.0V的電壓表，需將電阻箱R2的阻值調(diào)到_______Ω.（3）為了比較準(zhǔn)確地測量電阻膜的電阻，且調(diào)節(jié)方便，請?jiān)诜娇蛑型暾嫵鰷y量電路圖，并在圖中標(biāo)明器材代號(hào)______；（4）連接好電路后移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，閉合開關(guān)。改變滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，若某次實(shí)驗(yàn)兩電流表A1和A2的讀數(shù)分別為I1和I2，則電阻膜的電阻Rx=__________（用題目給出的已知量符號(hào)表示）；若鍍膜材料的電阻率為QUOTE，計(jì)算電阻膜厚度d的數(shù)學(xué)表達(dá)式為d=_________（用Rx以及題目給出的已知量符號(hào)或數(shù)學(xué)常數(shù)的符號(hào)表示）?！敬鸢浮?1).（1）1.340；(2).（2）800(3).（3）電流表外接，分壓式電路，見右圖；(4).（4）(5).QUOTE（QUOTE同樣給分）（4）根據(jù)歐姆定律可得：;（5）根據(jù)電阻定律可得：QUOTE,解得厚度QUOTE學(xué)*點(diǎn)睛：本題考查測量電阻率的實(shí)驗(yàn)，注意實(shí)驗(yàn)原理，同時(shí)注意明確游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù)，游標(biāo)卡尺不需要估讀；還要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選取原則．三、計(jì)算題：(本題共2小題，共26分．解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)12.兩根光滑的長直金屬導(dǎo)軌MN、M'N'平行置于豎直平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為L=0.5m，電阻不計(jì)，M、M'處接有如圖所示的電路，電路中各電阻的阻值均為R=2.0Ω，長度也為L、阻值同為R的金屬棒ab質(zhì)量為m=0.1kg垂直于導(dǎo)軌放置，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=4.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中。ab由靜止釋放后向下運(yùn)動(dòng)且與導(dǎo)軌保持良好接觸，在ab運(yùn)動(dòng)距離為h=1.0m時(shí)剛好做勻速運(yùn)動(dòng)，求：（1）此過程金屬棒的最大速度；（2）此過程中金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱?！敬鸢浮浚?）2m/s（2）0.2J【解析】（1）QUOTE當(dāng)QUOTE時(shí)QUOTE最大（2）QUOTE13.如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xoy，在x軸下方的區(qū)域內(nèi)存在方向與y軸正方向相同的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為QUOTE.在x軸上方以原點(diǎn)O為圓心、半徑為QUOTE的半圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場的方向垂直于xoy平面并指向紙面外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為QUOTE.y軸下方的A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離為QUOTE，一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電粒子從A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)電場加速后從O點(diǎn)射入磁場．不計(jì)粒子的重力作用．（1）求粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r.（2）要使粒子進(jìn)入磁場之后不再經(jīng)過x軸，電場強(qiáng)度需大于或等于某個(gè)值E0，求E0.（3）若電場強(qiáng)度E等于第(2)問E0的QUOTE，求粒子從A點(diǎn)出發(fā)到第二次到達(dá)x軸所經(jīng)歷的時(shí)間．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）0.2m（2）V/m（3）【解析】（1）粒子在電場中加速，由動(dòng)能定理得qEd＝QUOTEmv2①粒子進(jìn)入磁場后做圓周運(yùn)動(dòng)，有qvB＝mQUOTE②解得粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑QUOTE③即α＝30°⑦β＝2α＝60°⑧在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間出磁場后運(yùn)動(dòng)的時(shí)間QUOTE總時(shí)間QUOTE多項(xiàng)選擇題：（每題4分，選對但不全得2分，有選錯(cuò)的得零分，共8分）14.下列說法正確的是（）A.肥皂泡呈現(xiàn)的彩色是光的衍射現(xiàn)象，露珠呈現(xiàn)的彩色的是光的色散現(xiàn)象，通過狹縫看太陽光呈現(xiàn)的彩色是光的衍射現(xiàn)象B.機(jī)械波在介質(zhì)中傳播時(shí),各質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨波的傳播而遷移，只是在平衡位置附近振動(dòng)C.若單擺的擺長不變，擺球的質(zhì)量增加為原來的4倍，擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)的速度減為原來的1/2，單擺振動(dòng)的頻率將不變，振幅變小D.光纖通信，全息照相及醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理【答案】BC15.圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x=1m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則下列說法正確的是（）A.t=0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的速度達(dá)到正向最大B.t=0.15s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向C.從t=0.10s到t=0.15s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為10cmD.從t=0.10s到t=0.15s，該波沿x軸負(fù)方向傳播了2m【答案】BD【解析】根據(jù)Q的振動(dòng)圖像可知，t=0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向下運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到負(fù)向最大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期為0.20s，則t=0.15s時(shí)，即在圖甲位置再運(yùn)動(dòng)0.05s=,質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向,選項(xiàng)B正確；從t=0.10s到t=0.15s，質(zhì)點(diǎn)P先向上振動(dòng)后向下振動(dòng)，則通過的路程小于A=10cm，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；波速Q(mào)UOTE,則從t=0.10s到t=0.15s，該波沿x軸負(fù)方向傳播了QUOTE,選項(xiàng)D正確；故選BD.學(xué)*科點(diǎn)睛：本題有一定的綜合性，考察了波動(dòng)和振動(dòng)圖象問題，關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)振動(dòng)情況來判斷波的傳播方向，抓住振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖象之間的內(nèi)在聯(lián)系．要知道質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有在平衡位置或波峰、波谷處的質(zhì)點(diǎn)，在1/4周期內(nèi)振動(dòng)的路程才是A．計(jì)算題：(本題共2小題，共22分．解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)16.如圖9所示為一列簡諧波在t1＝0時(shí)刻的圖象．此時(shí)波中質(zhì)點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向，且t2＝0.45s時(shí)質(zhì)點(diǎn)M恰好第3次到達(dá)y軸正方向最大位移處．試求：（1）此波向什么方向傳播？（回答“向左”或“向右”）（2）波速是多大？（3）從t1＝0至t3＝1.1s時(shí)間內(nèi)波中質(zhì)點(diǎn)N運(yùn)動(dòng)的路程和t3時(shí)刻的位移分別是多少？【答案】（1）波向右傳播（2）2m/s（3）-2.5cm.17.投影儀的鏡頭是一個(gè)半球形的玻璃體，光源產(chǎn)生的單色平行光投射到平面上，經(jīng)半球形鏡頭折射后在光屏MN上形成一個(gè)圓形光斑。已知鏡頭半徑為R，光屏MN到球心O的距離為4R，玻璃對該單色光的折射率為n=QUOTE，不考慮光的干涉和衍射。求：（1）能從玻璃體射出的平行光到O點(diǎn)的距離d需滿足什么條件。（2）光屏MN上被照亮的圓形光斑的半徑。(結(jié)果可用根式表示)【答案】（1）（2）QUOTE又因?yàn)镼UOTE解得QUOTE多項(xiàng)選擇題：（每題4分，選對但不全得2分，有選錯(cuò)的得零分，共8分）18.下列說法正確的是()A.原子核內(nèi)部某個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶雍碗娮?，產(chǎn)生的電子從原子核中發(fā)射出來，這就是β衰變B.比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成或分解成比結(jié)合能大的原子核時(shí)一定放出核能C.對于任何一種金屬都存在一個(gè)“最大波長”，入射光的波長必須小于這個(gè)波長，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)D.根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個(gè)光子后，氫原子的電勢能增大，核外電子的運(yùn)動(dòng)加速度增大【答案】BCBC.學(xué)*科19.如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端固定在墻上，另一端與質(zhì)量為m的物體A相連，A放在光滑水平面上，有一質(zhì)量與A相同的物體B，從高h(yuǎn)處由靜止開始沿光滑曲面滑下，與A相碰后一起將彈簧壓縮，彈簧復(fù)原過程中某時(shí)刻B與A分開且沿原曲面上升．下列說法正確的是()A.彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢能為mghB.彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢能為QUOTEC.B能達(dá)到的最大高度為QUOTED.B能達(dá)到的最大高度為QUOTE【答案】BD【解析】試題分析：對B下滑過程，據(jù)機(jī)械能守恒定律可得：mgh=QUOTEmv02，則得，B剛到達(dá)水平地面時(shí)的考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；動(dòng)量守恒定律【名師點(diǎn)睛】利用動(dòng)量守恒定律解題，一定注意狀態(tài)的變化和狀態(tài)的