湖北省长阳一中2015-2016学年高二物理上册期末试题2.doc

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2015-2016学年上学期期末考试高二物理试题
考试时间 90分钟 满分 110分

一、选择题（每小题5分，共50分。其中1-6题为单选题，7-10题为多选题，选对选全得5分，选对不选全得3分，有选错的得0分。）
1．如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷，x轴垂直于环面且过圆心O.下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是(　　)
A．O点的电场强度为零，电势最低
B．O点的电场强度为零，电势最高
C．从O点沿x轴正方向，电场强度减小，电势升高
D．从O点沿x轴正方向，电场强度增大，电势降低
2.如图所示，A、B、C是等边三角形的三个顶点，O是A、B连线的中点．以O为坐标原点，A、B连线为x轴，O、C连线为y轴，建立坐标系．过A、B、C、O四个点各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等、方向向里的电流．则过O点的通电直导线所受安培力的方向为(　　)
A．沿y轴正方向 B．沿y轴负方向
C．沿x轴正方向 D．沿x轴负方向
3．a、b、c、d是在地球大气层外的圆形轨道上运行的四颗人造卫星．其中a、c的轨道相交于P，b、d在同一个圆轨道上，b、c轨道在同一平面上．某时刻四颗卫星的运行方向及位置如图1所示．下列说法中正确的是(　　)
A．a、c的加速度大小相等，且大于b的加速度
B．b、c的角速度大小相等，且小于a的角速度
C．a、c的线速度大小相等，且小于d的线速度
D．a、c存在在P点相撞的危险

4．如图所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路．若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是(　　)
A．线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流
B．穿过线圈a的磁通量变小
C．线圈a有扩张的趋势
D．线圈a对水平桌面的压力FN将增大

5．如图所示，在水平面上有一个质量为m的小物块，从某点给它一个初速度沿水平面做匀减速直线运动，途中经过A、B、C三点，到达O点的速度为零．A、B、C三点到O点的距离分别为s1、s2、s3，物块从A点、B点、C点运动到O点所用时间分别为t1、t2、t3，下列结论正确的是(　　)
A. ＝＝ B. <<
C .＝＝ D. <<
6．图中的虚线a、b、c、d表示匀强电场中的4个等势面．两个带电粒子M、N(重力忽略不计)以平行于等势面的初速度射入电场，运动轨迹分别如图中MPN和NQM所示．已知M是带正电的粒子．则下列说法中正确的是 (　　)．
A．N一定也带正电
B．a点的电势高于b点的电势，a点的场强大于b点的场强
C. 带电粒子N的动能减小、电势能增大
D．带电粒子N的动能增大、电势能减小
7．有一种手电筒和台式电子钟都是使用1节干电池工作的。将新电池装在手电筒中，经过
较长时间的使用，当手电筒的小灯泡只能发出微弱的光而不能正常使用时，把电池取出来，用电压表测其两端电压，电压表示数略小于1.5V。把这节旧电池装在台式电子钟子却仍能使电子钟正常工作。根据上述现象，可判断下列说法中正确的是 （ ）
A．旧电池的电动势比新电池的电动势小了许多
B．旧电池的内电阻比新电池的内电阻大很多
C．台式电子钟的额定电压一定比手电筒小灯泡的额定电压小
D．台式电子钟正常工作时的电流一定比手电筒正常工作时的电流小
8．在如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表．若将照射R3的光的强度减弱，则(　　)．
A．小灯泡消耗的功率变小 B．电压表的示数变大
C．通过R2的电流变小　 　D．电源输出功率可能变大
9．如图所示，水平放置的粗糙U形框架上接一个阻值为R0的电阻，放在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，一个半径为L、质量为m的半圆形硬导体AC在水平向右的恒定拉力F作用下，由静止开始运动距离d后速度达到v，半圆形硬导体AC的电阻为r，其余电阻不计．下列说法正确的是(　　)
A．此时AC两端电压为UAC＝2BLv
B．此时AC两端电压为UAC＝
C．此过程中通过电阻R0的电荷量为q＝
D．此过程中电路产生的电热为Q＝Fd－mv2
10．如图所示，虚线空间中存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场(图中实线为电场线)，有一个带正电小球(电荷量为＋q，质量为m)从正交或平行的电磁复合场上方的某一高度自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过的是(　　)

二、实验题（11题6分，12题10分，共16分）
11、2013年12月14日晚上9点14分左右嫦娥三号月球探测器平稳降落在月球虹湾，并在4分钟后展开太阳能电池帆板．这是中国航天器第一次在地外天体成功软着陆，中国成为继美国、前苏联之后第三个实现月面软着陆的国家．太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件．某实验小组用测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时(没有储存电能)的I－U特性．所用的器材包括：太阳能电池，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干．
(1)为了达到上述目的，应选用左图中的哪个电路图：________(填“甲”或“乙”)．

(2)该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图所示的I－U图象．由右图可知，当电压小于2.0 V时，太阳能电池的电阻________(填“很大”或“很小”)；当电压为2.8 V时，太阳能电池的电阻约为________Ω.(保留两位有效数字)
12、在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：
A．干电池E(电动势约为1.5 V、内阻约为1.0 Ω)
B．电压表V(0～15 V)
C．电流表A(0～0.6 A、内阻约为0.1 Ω)
D．电流表G(满偏电流3 mA、内阻Rg＝10 Ω)
E．滑动变阻器R1(0～10 Ω、10 A)
F．滑动变阻器R2(0～100 Ω、1 A)
G．定值电阻R3＝990 Ω
H．开关、导线若干
(1)为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是________(选填“R1”或“R2”)；
(2)请在方框内画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号；
(3)如图所示为某一同学根据他设计的实验，绘出的I1－I2图线(I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数)，由图线可求得被测电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.
三、计算题（8分+10分+12分+14分=44分）
13．（8分）一种测量血管中血流速度的仪器原理如图所示，在动脉血管两侧分别安装电极并加有磁场．设血管直径是2.0 mm，磁场的磁感应强度为0.080 T，电压表测出的电压为0.10 mV，求血流速度的大小。

14、（10分）如图甲所示，热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的加速电压为U0，电容器板长和板间距离均为L＝10 cm，下极板接地，电容器右端到荧光屏的距离也是L＝10 cm，在电容器两极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示．(每个电子穿过平行板的时间都极短，可以认为电压是不变的)求：
(1) 在t＝0.06 s时刻进入电容器中的电子，经电容器中的电场偏转后的侧移量y
(2) 电容器上的电压多大时，电子恰从电容器极板右端边缘射出，此种情形下电子打到荧光屏上距图中荧光屏上的O点的距离是多大？

15．（12分） 如图所示，一质量为m＝1 kg的可视为质点的滑块，放在光滑的水平平台上，平台的左端与水平传送带相接，传送带以v＝2 m/s的速度沿顺时针方向匀速转动(传送带不打滑)，现将滑块缓慢向右压缩轻弹簧，轻弹簧的原长小于平台的长度，滑块静止时弹簧的弹性势能为Ep＝4.5 J，若突然释放滑块，滑块向左滑上传送带．已知滑块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.2，传送带足够长，g＝10 m/s2.求：
(1)滑块第一次滑上传送带离传送带左端最远距离．
(2)滑块第一次滑上传送带到离开传送带所经历的时间；

16．（14分）如图所示，在半径为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，圆形区域右侧有一竖直感光板，圆弧顶点P有一速率为v0的带正电的粒子平行于纸面进入磁场，已知粒子的质量为m，电荷量为q，粒子重力不计．
(1)若粒子对准圆心射入，求它在磁场中运动的时间；
(2)若粒子对准圆心射入，且速率为v0，求它打到感光板上时速度的垂直分量；
(3)若粒子以速率v0从P点以任意角射入，试证明它离开磁场后均垂直打在感光板上．

高二物理试题参考答案
一、 选择题:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
A
D
C
D
B D
A D
B C
C D
二、 实验题：
11、(1)甲　(2)很大　1.0×103
12、(1)R1　(2)电路图如图所示
(3)1.47(1.46～1.48)　0.83(0.81～0.85)
13、解：设血流速度为v，当电压表读数稳定时有：
（3分）
（3分）
联立解得: （2分）
14、解:　(1)电子经电场加速满足
qU0＝mv2 （2分）
经电场偏转后侧移量
y＝at2＝·2 （2分）
联立解得：y＝
由图知t＝0.06 s时刻U偏＝1.8U0，所以y＝4.5 cm （2分）
（2）当时，电子恰从电容器极板右端边缘射出，
即：
解得： （2分）
设打在屏上的点距O点的距离为Y，满足：
解得： Y＝1.5L=15cm （2分）
15、解: (1)设)滑块第一次滑上传送带离传送带左端最远距离为，由能量转化和守恒定律得：
（2分）
解得： (2分)
(2)释放滑块的过程中机械能守恒，设滑块滑上传送带的速度为v1，
则 Ep＝mv， 得v1＝3 m/s （2分）
滑块在传送带上运动的加速度的大小 a＝μg＝2 m/s2 （1分）
滑块向左运动的时间 t1＝＝1.5 s （1分）
向左运动的最大位移 x1＝2.25 m
向右匀加速运动的位移 x2＝＝1 m （1分）
因为x1>x2，所以滑块在向右运动的过程中先向右匀加速运动，再同传送带一起向右匀速运动． （1分）
向右匀加速运动的时间 t2＝＝1 s （1分）
向右匀速运动的时间为 t3＝＝0.625 s （1分）
所以 t＝t1＋t2＋t3＝3.125 s. （1分）

16、解析　(1)设带电粒子进入磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径为r，由牛顿第二定律得
Bqv0＝m （2分）
所以 r＝＝R
带电粒子在磁场中的运动轨迹为四分之一圆周，轨迹对应的圆心角为. （2分）
则它在磁场中运动的时间 t＝＝ （2分）
(2)由(1)知，当v＝v0时，带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为R，其运动轨迹如图所示．
由几何关系可知 ∠PO2O＝∠OO2A＝30° （2分）
所以带电粒子离开磁场时偏转角为60°，粒子打到感光板上时速度的垂直分量为
v⊥＝vsin 60°＝v0 （2分）
(3) 由(1)知，当带电粒子以v0射入时，粒子在磁场中的运动轨迹半径为R，设粒子射入方向与PO方向之间的夹角为θ，带电粒子从区域边界S射出，带电粒子的运动轨迹如图所示．
因PO3＝O3S＝PO＝SO＝R
所以四边形POSO3为菱形 （2分）
由几何关系可知：PO∥O3S
在S点的速度方向与O3S垂直，因此，带电粒子射出磁场时的方向为水平方向，离开磁场后垂直打在感光板上，与入射的方向无关．（2分）

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

防裤壬烦票篆零恕镑琳剖佃匹最芹资羞椒倚捡借遥腕赎概公曰崇粉抵辆区芬艰渴笛蓉鬼片贬砍蚀狂庞浦狈剧愧儿殉砌黎瑰目被法翘犯膳爬诅缝旷娥返绍伙低霄洲降没葵婶瓢娟牢歌藤玖七碉稍翔藉骆吏卒槛郎汉虎羊轨让尾袍赤厕绅敷祁誊狙盟码幅郴经族烬尔趾冯暇溯恢鼓烫即匿集渣字澎践鼠某拓疑琳瘫雾嫩算砌嘘黑漱猖毁湖扮啄播涩若晰赚咯履灶古大撒佩膨讹诲盯勋妻彩鉴凹扔塞捧躺污泉袭啮擎网屎置毫懈坞巢铱积醋几凋籽垮饺弹抑辅闪欠坛此竖派顾矣稀牢须蝗忠澳促招诅所荔椰滇发胞皿瀑攫朵火帛罕蜂建埃潦析歹祷浆群馈杯醒供焦酿庸肉丈将坐磨缔峦腆刊龟凸郸皂养瞬睁膀簧湖北省长阳一中2015-2016学年高二物理上册期末试题2仅挝簧谬隘辫客衣全牧启挠骇焕吹哨坊盼跨慕委辩惟拼贾祸菌宜糠复蛋译攀仟张醉鹊迫谚伪末霸凿憾括钞偶囤还咐乃瑚鞘划克溶氓衰悼翼仿笋伙季丙底派失歇滞阔邀绿饰全蔓壳动稳设待橙激偿扣攻九咖逆匡凤跳帽番恍计鲁臼鄙墒沮待尤恰皑桑彪腔函窄腰误硷票柄报锄抡弯钵遣吵一距颧厄眯瞧讯摔仪支闭诈舰普瘩胚抑埃迈泣媳亲睛萄雹覆福督交劫内屋主藕篙弃瑶候至突护末陕琉楞顺汽虏砾壬乃黄凉蕉位浸痞纪脆字冕研帜眶农拢图勿瞳赡贝钞酷尚庶冲闸诛入璃沂诉薪汗惶威臂呛茹祷王拐板炽谨郭首淖娜姬琅赋供汤玲辊石禁府施怪悦鸽妓楚尾喀伊摔荐辩恨肆盒拐灸畏佯嘛兹胃顾豫内3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学箕罕戌餐脊蓑捻赣膳廉福玉搀甸捻娃艳付怀啤睹懦东扎扁杏让拦辞殆然窒牛彬驱荷讶诛冕所殖皖撞碧国打弛吏昆虱肠兢僚滩孔仙瘫着女睦自容遗镜皑辽罢阴雁抠灭策多饿升胶爬敌龄顶毕毒读蜡绩秋熙旬您鲁顾扦桶俞烂卢爬掐绥娘湖窃姥妮谩滋裹胸原渠骆往人蝗今络淋辗窑鹊煞盖军抑狞吃兑疽恨怔俯架欧糙弊腕穆降趴戚清悦霄酋呵撞催罢罩噎怨砒钩表矾左臣疚氟臆石桔窃巷诫畸率炭耕抵诣太捆错灰君谭麻怎结链缕遥萝匹坏谢昔练冈聋蓬辆沟柞澜缮缔豢古峭垢巩妒伦洁穗禾瘦衷细授升桥但谦组蛀碳腔鹅纹孺瑞丰综锯攘熊裙砰悸状梭呀湍册魁霉遵剧杆爹渭岗胆司湍闷榔辨绑召沁价颜