1、- 1 -湖北省咸宁市 2018-2019 学年高二物理上学期期末考试试题考生注意: 本试卷分为第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,考试时间为分钟,满分为分. 答题前,考生务必将自己的学校、姓名、班级、准考证号填写在答题卡上.同时阅读答题卡上面注意事项. 所有题目答案均写在答题卡上.第卷(选择题,共分)一、选择题:(本题共小题,每小题分,共分.其中第题为单项选择题,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对得分,错选或多选不得分;第题为多项选择题,全部选对得分,选对但不全得分,有错选或不答得分.) 物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律,为人类的科学做出了巨大贡献,值得我
2、们敬仰下列描述中不符合物理学史实的是 A 楞次发现了确定感应电流方向的楞次定律 B 洛伦兹通过实验测定了磁场对电流的作用力 C 奥斯特发现了电流的磁效应 D 安培提出了分子电流假说 如图所示为通电螺线管的纵剖面图,“”和“”分别表示导线中的电流垂直纸面流进和流出,关于图中四个小磁针(涂黑的一端为 N 极)静止时的指向,一定画错了的是A a B bC c D d- 2 - 如图所示,有一束混合粒子从左到右射入匀强磁场 B 和匀强电场 E 共存的区域,发现这些粒子不偏转,进入另一匀强磁场 B 中发现它们分成几束,不计各粒子重力和它们之间的作用力,粒子束分开的原因一定是它们的 A 速度不同 B 质量
3、不同 C 比荷不同 D 电荷量不同咸宁市高二期末物理试卷 第页 (共页 ) 如图所示,两个闭合正方形线框 A、 B 的中心重合,放在同一水平面内.当小线框 A 中通有不断增大的顺时针方向的电流时,对于线框 B,下列说法中正确的是A 有顺时针方向的电流且有收缩的趋势B 有顺时针方向的电流且有扩张的趋势C 有逆时针方向的电流且有收缩的趋势D 有逆时针方向的电流且有扩张的趋势 如图所示为汽车蓄电池与车灯(电阻不变)、启动电动机组成的电路,蓄电池内阻为- 3 -,电流表和电压表均为理想电表.只接通 S 时,电流表示数为A,电压表示数为V;再接通 S ,启动电动机工作时,电流表示数变为A,则此时通过启动
4、电动机的电流是AABACADA 如图,直线 a、 b 和 c、 d 是处于匀强电场中的两组平行线, M、 N、 P、 Q 是它们的交点,四点处的电势分别为 , , , ,一电子由 M 点分别到 N 点和 P 点的过程中,电场力所M N P Q做的负功相等,则 A 直线 a 位于某一等势面内, M QB 直线 c 位于某一等势面内, M NC 若电子由 M 点运动到 Q 点,电场力做正功- 4 -D 若电子由 P 点运动到 Q 点,电场力做负功 关于通电直导线在磁场中所受的安培力,下列说法正确的是A 通电直导线处于匀强磁场中一定受到安培力的作用B 安培力的大小与通电直导线和匀强磁场方向的夹角无关
5、C 匀强磁场中,将直导线从中点折成直角,安培力的大小可能变为原来的 倍D 两根通以同向电流的平行直导线之间,存在着相互吸引的安培力 如图所示,两板间距为 d 的平行板电容器与一电源连接,开关 S 闭合,电容器两板间有一质量为 m,带电荷量为 q 的微粒静止不动,下列说法中正确的是A 微粒带的是负电 B 电源电压的大小等于 mgdqC 断开开关 S,微粒将向下做加速运动D保持开关 S 闭合,把电容器两极板距离增大,微粒将向下做加速运动- 5 -咸宁市高二期末物理试卷 第页 (共页 )如图所示,空间有一正三棱锥 OABC,点 A 、 B 、 C 分别是三条棱的中点.现在顶点 O 处固定一正点电荷,
6、下列说法中正确的是 A A 、 B 、 C 三点的电场强度相同 BABC 所在平面为等势面C 将一正试探电荷从 A 点沿直线移到 B ,静电力对该试探电荷先做负功后做正功 D若 A 点的电势为 A ,A 点的电势为 A,则 AA 连线中点 D 处的电势 D 一定小于 A A 如图所示为一匀强电场,某带电粒子仅受重力和电场力作用从 A 点运动到 B 点,在这一运动过程中克服重力做的功为J,电场力做的功为J则下列说法正确的是A 粒子带负电B 粒子在 A 点的电势能比在 B 点多JC 粒子在 A 点的动能比在 B 点少JD 粒子在 A 点的机械能比在 B 点少J- 6 -第卷(非选择题,共分)二、实
7、验题(本题共小题,共分)(分)在“研究电磁感应现象”实验中,将灵敏电流计 G 与线圈 L 连接,线圈上导线绕法如图所示.已知当电流从电流计 G 左端流入时,指针向左偏转.()将磁铁 N 极向下从线圈 L 上方竖直插入 L 时,灵敏电流计的指针将 偏转(选填“向左”、“向右”或“不”).()当条形磁铁从图中虚线位置向右远离 L 时, a 点电势 b 点电势(填“高于”、“等于”或“低于”).(分)物理实验小组设计了如图 a 所示的欧姆表电路,通过控制电键 S 和调节电阻箱,可使欧姆表具有“”和“”两种倍率.所用器材如下:- 7 -A 干电池:电动势 EV,内阻 rB 电流表 G:满偏电流 Igm
8、A,内阻 Rg咸宁市高二期末物理试卷 第页 (共页 )C 定值电阻 RD 电阻箱 R 和 R:最大阻值都为E 电阻箱 R:最大阻值 F 电键一个,红、黑表笔各支,导线若干.()该实验小组按照图 a 正确连接好电路.当电键 S 断开时,将红、黑表笔短接,调节电阻箱R ,使电流表达到满偏,此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R 内 ,则 R 内 ,此时欧姆表的倍率是 (选填“”、“”). ()闭合电键 S:第一步:调节电阻箱 R 和 R ,当R 且R 时,将红、黑表笔短接,电流表再次满偏;第二步:在红、黑表笔间接入电阻箱 R ,调节 R ,当电流表指针指向图 b 所示的位置时,对应测量的电阻箱阻值
9、应为 .- 8 -三、计算题(本题共小题,共分.把答案填在题中的横线上或按照题目要求作答,解答题要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能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)(分)如图所示电路, A、 B 两点间接上一电动势为V、内电阻为 的直流电源,三个电阻的阻值均为,电容器的电容为 F,电流表内阻不计,求:()闭合开关 S 后,电容器所带电荷量;()断开开关 S 后,通过 R 的电荷量.- 9 -咸宁市高二期末物理试卷 第页 (共页 )(分)如图所示,一电荷量为 q、质量为 m 的小物块处于一倾角为 的光滑斜面上,当整个装置被置于一水平向右的匀强电
10、场中,小物块恰好静止重力加速度取 g,sin ,cos 求:()水平向右电场的电场强度; ()若将电场强度减小为原来的 ,物块的加速度是多大.- 10 -(分)如图,坐标系 xOy 的第一象限内,以 O 为圆心半径分别为 R、 R 的圆弧ab、 cd、及两坐标轴围成、两个区域.、区域中存在磁感应强度大小均为 B 的匀强磁场,其中 I 区域的磁场方向垂直坐标平面向外、区域的磁场方向垂直坐标平面向里.一质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子,以某一初速度从坐标原点 O 沿 y 方向射入磁场,与弧 ab 交点的坐标为( R, R).求: ()粒子的初速度大小; ()粒子从 O 点运动到弧 cd 经历
11、的时间 t.- 11 -咸宁市高二期末物理试卷 第页 (共页 )(分)如图所示,半径为 R 的圆形导轨固定在水平面内,其圆心为 O,ab 为一条直径, b点处有一小缺口.一根长度大于 R、质量为 m 且质量分布均匀的直导体棒 PQ 置于圆导轨上的 a 点,且与 ab 直径垂直,装置的俯视图如图所示,整个装置位于一匀强磁场中,磁感应强度的大小为 B,方向竖直向下. t时刻,直导体棒在水平外力作用下以速度 v 匀速向右运动,在运动过程中始终与圆形导轨保持良好接触,并始终与 ab 垂直.设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为 ,导体棒单位长度的电阻为 r ,圆形导轨的电阻忽略不计.重力加速度大小为 g.求
12、:() t 时刻通过圆导轨的电流方向和大小(方向答“顺时针”或“逆时针”); () t 时刻外力的功率和导体棒从 a 到 b 运动过程中外力的最大功率.- 12 - 13 -咸宁市高二期末物理试卷 第页 (共页 )- 14 -湖北省咸宁市学年度上学期高二期末考试物理参考答案、提示及评分细则说明:定出评分标准是为了尽可能在统一标准下评定成绩试题的参考解答是用来说明评分标准的考生如按其他方法或步骤解答,正确的,同样给分;有错的,根据错误的性质,参照评分标准中相应的规定评分一、选择题.(本大题共小题,每小题分,在每小题给出的四个选项中,第题只有一项符合题目要求,第题有多项符合题目要求.全部选对的得分
13、,选对但不全的得分,有选错的得分.) 题号B B C D C B CD BD CD BD答案二、实验题(本题共小题,共分.)(分)()向左(分) ()高于(分)(分)- 15 -()(分) (分) (分) ()(分) (分) (分)三、计算题(本题共小题共分把答案填在题中的横线上或按照题目要求作答解答题要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能得分有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)(分)解:()当电键 S 闭合时,电阻 R 、 R 被短路根据欧姆定律得,电流表的读数 I E AR r电容器所带的电量Q CU CIR C C(分) ()断开电键 S 后,电容器
14、相当于电源,外电路是 R 、 R 相当并联后与 R串联由于各个电阻都相等,则通过 R 的电量为 Q Q C(分)(分)解:()小物块静止在斜面上,受重力、电场力和斜面支持力,受力分析如图所示,则有 FNsin qEFNcos mg- 16 -由可得 E mgq(分) ()若电场强度减小为原来的 ,即 E mgq由牛顿第二定律得 mgsin qE cos ma可得 a g (分)咸宁市高二期末物理卷参考答案 第页 (共页 )(分)解:()如图,由几何关系知,粒子在区域中运动时 r R设粒子的初速度大小为 v,根据牛顿第二定律 qvB mvr 由 得 v qBR ( 分) m ()粒子在区域的轨迹
15、对应的圆心角为 , r故运动时间 m (分)- 17 -t v B 进入区域后,粒子运动的偏转方向改变,但轨迹不变轨迹与弧 cd 的交点 C 与 A、 O 在一条直线上,运动如图 所以粒子在、两区域的运动轨迹对应的圆弧相等,故运动时间相等.粒子从 O 到 C 的运动时间 t t 整理得 t m ( 分) B q ( 分)()根据题意,设 t 时刻运动的位置如图所示,金属杆与圆导轨的交点分别为 c、 d,由右手定则可知,导体棒中感应电流的方向是从 d 端流向 c 端,电流只流经圆导轨的左侧部分,因此通过圆导轨的方向为逆时针方向.( 分)设 t 时刻导体棒切割磁感线的有效长度为 L此时,导体棒接入
16、电路的电阻为 r Lr (分)感应电动势 E BLv(分)由闭合回路欧姆定律,通过导轨的电流大小 I rE - 18 -求得 I Bv(分) r()导体棒运动 t 时间,水平向右移动的距离为: x vtt 时刻导体棒切割磁感线的有效长度为 L:则 L R ( vt R) 或 L R ( R vt)解得 L 与 t 的函数关系为 L Rvt v t (分)由( )问知 t时刻导体棒切割磁感线产生的感应电流: I Bv r故 t 时刻导体棒的安培力 F 由左手定则可知方向水平向左,大小为:F BIL B v Rvt v t (分)r由平衡条件可得: F mg F(分)t 时刻外力的功率: P F v(分)联立式得: P mgv B v Rvt v t (分) r对式由数学知识可知,当 vt R,即 t vR 时,外力的功率最大:P mgv B v Rm r
