1、 高二物理（第 1 页 ， 共 6 页） 湖北省部分重点中学 2018 2019学年度上学期 12月月 考 高 二 物理试卷 命题学校：孝昌一中 命题教师：龚智春 考试时间： 2018年 12月 试卷满分： 110分 注意事项： 1.答卷前，请考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上 。 2.考生答题时，选择题请用 2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请按照题号顺序在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 3考试结束后，务必将答题卡上交。 第 I卷（选择题 共 50分） 一、选择题部分共 10小题 . 每小题 5分， 510=50。在每小题给出的四个选项
2、中，第 16题只有一项符合题目要求，第 7 10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.下列说法正确的是（ ） A 法拉第 首先提出场的概念而且还用电力线形象地描述电场和磁场，电场线和磁 感 线都是闭合的，实际并不存在 B运动电荷在电场中一定受电场力，在磁场中也一定受磁场力 C电池容量为 15mA h 表示用该电池以 15mA 电流为用电器供电，大约可以工作 1 小时 D质点，点电荷和元电荷都是理想化模型 ，实际并不存在 2. 真空中一点电 荷形成的电场中的部分电场线如图所示 ， 分别标记为 1、 2、 3、 4、 5， 且1、 5 和 2、 4
3、 分别关于 3 对称 以电场线 3 上的某点为圆心画一个圆 ， 圆与各电场线的交点分别为 a、 b、 c、 d、 e， 则下列说法中正确的是 ( ) A 电场强度 Ead C 将一正电荷由 a 点移到 d 点 ， 电场力做正功 D将一负电荷由 b 点移到 e 点，电势能增大 3.如图所示 ， 质量为 m， 电荷量为 q 的微粒以速度 v 与水平方向成 45角进入匀强电场和匀强磁场 ， 磁场方向垂直纸面向里 .如果微粒做匀速直线运动 ， 则下列说法正确的是 ( ) 高二物理（第 2 页 ， 共 6 页） A.微粒受电场力、洛伦兹力、重力三个力作用 B.微粒受电场力、洛伦兹力两个力作用 C.匀强电
4、场的电场强度 E 2mgq D.匀强磁场的磁感应强度 B mgqv 4. 如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上 (与纸面平行 )，磁场方向垂直于纸面向里。纸面内有两个半径不同的半圆在 b点平滑连接后构成一绝缘光滑环。一带电小球套在环上从 a点开始运动，发现其速率保持不变。则小球（ ） A. 带负电 B. 受到的洛伦兹力大小不变 C. 运动过程的加速度大小保持 不变 D. 光滑环对小球始终没有作用力 5. 如图所示 ， 金属板 M、 N 水平放置 ， 相距为 d， 其左侧有一对竖直金属板 P、 Q， 板 P上小孔 S 正对板 Q 上的小孔 O， M、 N 间有垂直纸面向里的匀
5、强磁场 ， 在小孔 S 处有一带负电粒子 ， 其重力和初速度均不计 ， 当变阻器的滑动触头在 AB 的中点时 ， 带负电粒子恰能在 M、 N 间做直线运动 ， 当滑动变阻器滑片向 A 点滑动过程中 ( ) A 粒子在 M、 N 间运动过程中 ， 动能一定不变 B粒子在 M、 N 间运动过程中，动能一定减小 C 粒子在 M、 N 间仍做直线运动 D 粒子可能沿 M 板的右边缘飞出 6. 如图所示，两平行光滑导轨相距为 L=20cm，金属棒MN 的质量为 m=10g，电阻 R=8，匀强磁场的磁感应强度 B=0.8T， 方向竖直向下，电源电动势 E=10V，内阻r=1，当开关 K 闭合时， MN 恰
6、好平衡，则变阻器 R1的取值为（ ）（设 =45， g 取 10m/s2） A.1 B. 8 C. 7 D.16 高二物理（第 3 页 ， 共 6 页） 7.如图甲所示 ， 两根光滑平行导轨水平放置 ， 间距为 L， 其间有竖直向下的匀强磁场 ， 磁感应强度为 B.垂直于导轨水平对称放置一根粗细均匀的金属棒 从 t 0 时刻起 ， 棒上有如图乙所示的持续交变 电流 I， 周期为 T， 最大值为 Im， 图甲中 I 所示方向为电流正方向 则金属棒 ( ) A 先 向右移动 后向左移动 B速度随时间周期性变化 C受到的安培力随时间周期性变化 D 受到的安培力在一个周期内做正功 8.如图所示，竖直平
7、面内有一固定的光滑绝缘椭圆大环，水平长轴为 AC，竖直短轴为ED。轻弹簧一端固定在大环的中心 O，另一端连接一个可视为质点的带正电的小环，小环刚好套在大环上，整个装置处在一个水平向里的匀强磁场中将小环从 A 点由静止释放，已知小环在 A、 D 两点时弹簧的形变量大小相等。下列说法中 正确 的是 ( ) A刚释放时，小球的加速度为重力加速度 g B. 小环的质量越大，其滑到 D 点时的速度将越大 C. 小环从 A 到运动到 D，弹簧对小环先做 负 功后做 正 功 D. 小环一定能滑到 C 点 9.如图所示，带电平行金属板 A， B，板间的电势差为 U， A 板带正电， B 板中央有一小孔。一带正
8、电的微粒，带电量为 q，质量为 m，自孔的正上方距板高 h 处自由落下，若微粒恰能落至 A， B 板的正中央 c 点，则（ ） A. 微粒在下落过程中动能逐渐增加，重力势能逐渐减小 B. 微粒下落过程中重力做功为 mg（ h+d/2），电场力做功为 -Uq/2 C. 微粒落入电场中，电势能逐渐增大，其增量为 Uq/2 D. 若微粒从距 B 板高 2h 处自由下落，则恰好能达到 A 板 10. 如图所示，一根质量 m 0.2kg、长度 L 1.0m 的直导线垂直于竖直面放置，静止在水平桌面上的 P 点 在竖直面内建立直角坐标系 xOy，桌面上的 P 点在 x 轴上 t 0s 时刻，高二物理（第
9、4 页 ， 共 6 页） y x O P 竖直面内出现磁场，磁场沿 x 轴正方向的分量大小满足 Bx 0.2T，沿 y 轴正方向的分量大小满足 By 0.2t（ T） t 1.0s 时刻，直导线中通入方向 垂直竖直面向里、大小 I 5A 的电流 已知直导线与桌面间的动摩擦因数为 0.5，设滑动摩擦力等于最大静摩擦 力 g 取10m/s2 则 （ ） A t 0 时刻，坐标原点 O 处的磁感应强度大小为 0.2T B t 0 时刻，坐标原点 O 处的磁感应强度方向与 x 轴正方向成 45 C t 1.0s 时刻，直导线受到的安培力大小为 2N D t 1.5s 时刻，直导线将开始向右运动 第 卷
10、（非选择题 共 60分） 二、实验题（ 6+ 9=15） 11 （ 6 分） 某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度。如图所示读数为 _cm,用游标卡尺测得某物体长度为 12.55mm,则测量读数时游标尺上第 条线与主尺上第 条线对齐。 12.( 9 分） 用下列器材测定小灯泡的额定功率 A 待测小灯泡：额定电压 6V，额定功率约为 5W B 电流表：量程 l.0A，内阻约为 0.5 C 电压表：量程 3V，内阻 5k D 滑动变阻器 R：最大阻值 为 20，额定电流 1A E 电源：电动势 8V，内阻很小 F 定值电阻 R0： 阻值为 10k G 开关一个，导线若干 回答下列问题： （ 1）
11、 实验中 ， 电流表应采用 接法；（选填 “内 ”或 “外 ”） （ 2） 在方框中画出实验电路图 ； （ 3） 实验中 ， 电压表的示数为 V 时 ，即可测定小灯泡的额定功率。 S E R P 高二物理（第 5 页 ， 共 6 页） 三、论述、计算题（本题共 4 小题，满分 45 分 .： 9+9+12+15=45应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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） 13.（ 9 分） 在与 x 轴平行的匀强电场中，一带电量为 210-6C、质量为 410-2kg 的带电物体在绝缘光滑水平面上沿着 x 轴作直线运动，其位移随时间
12、的变化规律是 x=0.3t 0.05t2，式中 x、 t 均用国际单位制的基本单位求： （ 1）该匀强电场的场强大小； （ 2）从开始运动到第 5s 末带电物体所运动的路程； （ 3）在 0 8s 内带电物体电势能的增量 14.（ 9 分 ） 如图所示，电源电动势 E=6V，内阻 r=1，电阻 1 2R ， 2 3R ， 3 7.5R ，电容器电容 C=4F， 开关 S 原来断开，现在合上开关 S 到电路稳定， 求 ： 从 S 断开到合上开 关 S 且电路稳定后，流过电流表的电量 15.（ 12 分） 如图所示，两平行金属板长度均为 L， O、 O为两金属板中心处正对的两个小孔，两平行金属板间
13、的电压恒为 U，紧靠右金属板右侧的边长为 L 的正方形 MQPN 的左下半空间（包括边界）有匀强磁场， MN 与右金属板重合，一质量为 m，带电量为 +q 的粒子(重力不计 )从 O 点以可忽略的初速度进入金属板间的电场，经加速后再进入磁场区，恰好从 N 点离开磁场。求： （ 1） 磁感应强度 B 的大小； （ 2） 若磁感应强度 B 的大小可以调节，要使粒子从 PN 边离开磁场，求 B 的取值范围 高二物理（第 6 页 ， 共 6 页） 16.（ 15 分）如图所示，水平地面上方 MN 边界左侧，存在足够大的垂直纸面向里的匀强磁场和沿竖直方向的匀强电场，磁感应强度 B 0.1T，边界右侧离地
14、面高 h 3m 处有光滑绝缘平台，右边有一带正电的 a 球，质量 ma 0.1kg、电量 q 0.1C，以初速度 v0 3.4m/s水平向左运动，与质量为 mb 0.07kg 静止于平台左边缘的不带电的绝缘球 b 发生正碰，碰后不粘连，且碰后 a 球恰好能做匀速圆周运动，两球均视为质点，重力加速度 g 取10m/s2 求： （ 1）电场强度的大小和方向； （ 2）碰后 a 球 速度 的范围 ； （ 3）碰后 a 球第一次落地点的范围（计算结果可用根号表示） h B M N v0 a b 湖北省部分重点中学 2018 2019学年度上学期 12月月 考 高二物理 参考答案 一 选择题（每小题 5
15、 分，共 50 分，选不全得 3 分，不选或错选 0 分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C D A B B C BC AD BCD AD 二 填空题 （ 6+9=15 分） 11.（ 6 分） 0.0260 cm 11 23 每空 2 分 12.（ 9 分） （ 1） 外 （ 2 分 ） （ 2） 电路如右图（电路图有任何错误均不给分） （ 4 分） （ 3） 2 （ 3 分） 三解答题（ 9+9+12+15=45） 13. （ 9 分） 解：（ 1）加速度 a= -0.1m/s2 (1 分 ) 场强 E=F/q =ma /q =410-20.1/ 210-6 N/C= 2103
16、N/C （ 2 分） （ 2） v0 = 0.3m/s 减速时间为 t1 = v0/a = 0.3/0.1s=3s (1 分 ) 带电物体所经过的路程为 S = x1+x2 =0.33 0.0532+0.122/2 = 0.65m （ 2 分） （ 3）第 6s 末带电物体回到出发点，根据对称性，其速度为 0.3m/s 第 8s 末 x= v0t2+at22/2 =0.32+ 0.122/2m= 0.8m (1 分 ) 带电物体电势能的增量为 Ep = -Eqx= -2103210-60.8J = -3.210-3J （ 2 分） 14.（ 9分） 解： S断开，电容器相当于断路， R3中无电
17、流 ， C中电压等于 R2两端电压，所以 a板带正电，电容器电压 U1= (2分 ) S 闭合后， C 中电压等于 R1 两端电压， b 极板带正电，电容器电压 U2= 外外 (3 分 ) 所以流过电流表的电量为 Q=CU1+CU2=1.92 05C （ 4 分） 15. （ 12 分）解：（ 1）粒子在电场加速，由动能定理 212qU mv （ 2 分） 粒子进入磁场后，洛伦兹力提供向心力 2vqvB m r （ 2 分） 粒子 恰好从 N 点离开磁场，由几何关系 2 2Lr （ 1 分） 联立 解得 42mUB Lq （ 1 分） （ 2）先求 B 的 最小值，设 0BB 使粒子的运动轨迹
18、恰好与 MP 相切（如图）。 200vqvB mr （ 1 分） 由几何关系 00sin 452rLr （ 2 分） 解得 0 ( 2 1)2 Lr ，于是 M 到切点的距离也为( 2 1) 22L L ，说明切点在 MP 之间，上面假设粒子的运动轨迹与 MP 相切是合理的。 （ 1 分） 联立 解得 0 2( 2 1) 2mUB Lq （ 1 分） 而 B 的 最大值即为（ 1）中求得的值，所以 B 的取值范围为 2( 2 1) 2 4 2mU mUBL q L q （ 1 分） 16. （ 15 分） 解：（ 1）因为 a 球 做匀速圆周运动，电场力必等于重力，有： gmqE a 得： C
19、E /10N 1 分 方向竖直向上 1 分 （ 2）假设两球发生弹性碰撞，有： bbaaa vmvmvm 0 2220 212121bbaaa vmvmvm 解得： smva /6.0 3 分 假设两球发生完全非弹性碰撞，有： abaa vmmvm )(0 解得： smva /2 2 分 综合分析得 ： 碰后 a 球 的速度为： smvsm a /2/6.0 1 分 (3) 根据 RvmBqv aa2得： mBqvmR aa 2 1 分因为 21sin RRh ，得： 030 1 分 a 球落在 N 点左边最大距离时，有： mRLa 330cos 0 a 球 从右边界飞出的最小半径 mBqvmR aaa 6.0 1 分 a 球落在右边的最大距离 由平抛运动 2212 gtRh tvsa 2)2(51 RRhs 1 分 当 mR 1 时， s 有最大值 因 mRm 5.16.0 ，故 2)2(51 RRhs 成立 1 分 代入数据解得： ms 55 1 分 所以， a 球可能的落点在距 N 点左边 m3 、右边 m55 的范围内。 1 分
