山西省陽(yáng)高縣高二物理下學(xué)期期中試題

1、山西省陽(yáng)高縣2016-2017學(xué)年高二物理下學(xué)期期中試題考生注意:1、本試卷分第卷（選擇題）和第卷（非選擇題）兩部分，14小題，共100分?？荚嚂r(shí)間為90分鐘。 2、答題前，考生務(wù)必將密封線內(nèi)的項(xiàng)目填寫清楚。 3、請(qǐng)將試卷答案答在答題紙上，不答在答題紙上的答案無(wú)效。 第卷選擇題部分共10小題，在每個(gè)小題的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確；全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分。1、(多選)一帶電粒子射入一固定的帶正電的點(diǎn)電荷q的電場(chǎng)中，沿圖中實(shí)線軌跡從a運(yùn)動(dòng)到b，a、b兩點(diǎn)到點(diǎn)電荷q的距離分別為ra、rb（ra>rb），不計(jì)粒子的重力，則可知a

2、、運(yùn)動(dòng)粒子帶負(fù)電b、b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)c、a到b的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)粒子不做功braa。rbqd、a到b的過(guò)程中，粒子動(dòng)能和電勢(shì)能之和保持不變2、如圖所示，有一個(gè)位于光滑水平面的有界磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度大于線圈邊長(zhǎng)。磁場(chǎng)的兩側(cè)邊界mm與nn平行。一正方形線圈abcd進(jìn)入磁場(chǎng)前的速度為v1，當(dāng)其完全進(jìn)入磁場(chǎng)內(nèi)時(shí)速度為v2，設(shè)線圈完全離開(kāi)磁場(chǎng)后的速度為v3（運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線圈ab邊始終與磁場(chǎng)的兩側(cè)邊界平行），則有a、v3v1v2b、v32 v2v1c、v3（v1v2）/2d、缺乏必要條件，無(wú)法確定3、(多選)如圖，滑塊a、b的質(zhì)量均為m，a套在固定豎直桿上,與光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通過(guò)

3、鉸鏈用剛性輕桿連接，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)摩擦，a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g.則()aa落地前，輕桿對(duì)b一直做正功ba落地時(shí)速度大小為ca下落過(guò)程中，其加速度大小始終不大于gda落地前，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b對(duì)地面的壓力大小為mg4、右圖是多用電表歐姆檔的原理圖，其中電流表的滿偏電流為500 ma，內(nèi)阻rg50 w，調(diào)零電阻r的最大阻值為30 kw，固定電阻r050 w，電池電動(dòng)勢(shì)e1.5 v，用它測(cè)量電阻rx，能較準(zhǔn)確測(cè)量的阻值范圍是a、（14）kwb、（100400）wc、（1040）wd、（1040）kw5、(多選)兩根電阻可忽略不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌，平行放置在傾角為q 的斜面上，導(dǎo)

4、軌的底端接有一電阻r，斜面處在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上，質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬棒ab，在沿著斜面與棒垂直的恒力f作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑，上升高度為h，如圖所示，在這個(gè)過(guò)程中a、作用于金屬棒上的各個(gè)力的合力所做的功等于0b、作用于金屬棒上的各個(gè)力的合力所做的功等于mgh與電阻 r上發(fā)出的焦耳熱c、恒力f與安培力的合力所做的功等于0d、恒力f與重力的合力所做的功等于電阻r上發(fā)出的焦耳熱6、(多選)a、b兩導(dǎo)體板平行放置，在t0時(shí)將電子 (忽略重力) 從a板附近由靜止釋放則在a、b板間加上下列哪個(gè)圖所示的電壓時(shí)，可能使電子運(yùn)動(dòng)到b板uababtouabttot/2douabt/2t2tt

5、couabt/2t2tt7、如圖所示，在通電密繞長(zhǎng)螺線管靠近左端處，用絕緣細(xì)線吊一金屬環(huán)a處于靜止?fàn)顟B(tài)，在其內(nèi)部也用絕緣細(xì)線吊一金屬環(huán)b處于靜止?fàn)顟B(tài)，兩環(huán)環(huán)面均與螺線管的軸線垂直且環(huán)中心恰在螺線管中軸上，當(dāng)滑動(dòng)變阻器r的滑片p向左端移動(dòng)時(shí)，a、b兩環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況將是a、a右擺，b左擺，b、a左擺，b右擺，c、a右擺，b不動(dòng)，d、a左擺，b不動(dòng) 8英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為，磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在空間激發(fā)感生電場(chǎng)如圖所示，一個(gè)半徑為r的絕緣細(xì)圓環(huán)水平放置，環(huán)內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)b，環(huán)上套一帶電荷量為q的小球已知磁感應(yīng)強(qiáng)度b隨時(shí)間均勻增加，其變化率為k，若小球在環(huán)上運(yùn)動(dòng)一周，則感生電場(chǎng)對(duì)小球的作用力所做功

6、的大小是()a0 b.r2qk c2r2qk dr2qk9(多選)如圖，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2.原線圈通過(guò)一理想電流表接正弦交流電源，一個(gè)二極管和阻值為r的負(fù)載電阻串聯(lián)后接到副線圈的兩端假設(shè)該二極管的正向電阻為零，反向電阻為無(wú)窮大用交流電壓表測(cè)得a、b端和c、d端的電壓分別為uab和ucd，則()auabucdn1n2b增大負(fù)載電阻的阻值r，電流表的讀數(shù)變小c負(fù)載電阻的阻值越小，cd間的電壓ucd越大d.10如圖，半徑為r的均勻帶正電薄球殼，其上有一小孔a.已知?dú)?nèi)的場(chǎng)強(qiáng)處處為零；殼外空間的電場(chǎng)，與將球殼上的全部電荷集中于球心o時(shí)在殼外產(chǎn)生的電場(chǎng)一樣.一帶正電的試探電荷(

7、不計(jì)重力)從球心以初動(dòng)能ek0沿oa方向射出下列關(guān)于試探電荷的動(dòng)能ek與離開(kāi)球心的距離r的關(guān)系圖線，可能正確的是()第卷非選擇題部分共6小題，共60分。按題目要求作答，解答題應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)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。11、（14分）如圖，質(zhì)量為m的小車靜止在光滑水平面上，小車ab段是半徑為r的四分之一圓弧光滑軌道,bc段是長(zhǎng)為l的水平粗糙軌道，兩段軌道相切于b點(diǎn)一質(zhì)量為m的滑塊在小車上從a點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道滑下，重力加速度為g.(1)若固定小車，求滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)小車的最大壓力；(2)若不固定小車，滑塊仍從a點(diǎn)由靜止下

8、滑，然后滑入bc軌道，最后從c點(diǎn)滑出小車已知滑塊質(zhì)量m，在任一時(shí)刻滑塊相對(duì)地面速度的水平分量是小車速度大小的2倍，滑塊與軌道bc間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，求：滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小車的最大速度大小vm；滑塊從b到c運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小車的位移大小s.14、 （14分）如圖所示，空間有一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為e，現(xiàn)在一帶正電的質(zhì)量為m 的小球，其荷質(zhì)比恰為ge，它系于一長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)絲線的一端，細(xì)絲線的另一端懸掛于 o點(diǎn)，若將絲線拉直，使小球處于懸點(diǎn)左側(cè)與o點(diǎn)等高處a點(diǎn)，由靜止開(kāi)始 釋放，求：（1）小球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)右側(cè)與懸點(diǎn)等高處b點(diǎn)時(shí)速度大小和此時(shí)細(xì)線中的張力大小。（2）試計(jì)算分析小球能否繞o點(diǎn)在豎直面上

9、做完整的圓周運(yùn)動(dòng)？ 15、（20分）如圖所示，在同一水平面上放置平行長(zhǎng)直導(dǎo)軌，導(dǎo)軌i部分相距l(xiāng)0.4 m，導(dǎo)軌ii部分相距l(xiāng)2，其上平行靜止地分別放置可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦滑動(dòng)的金屬棒ab和cd，兩棒質(zhì)量均為m0.1 kg，電阻均為r1 w，棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌處于磁場(chǎng)方向豎直向下，大小為b1 t的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)使金屬棒ab以v010 m / s的初速向右開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，問(wèn)：（1）cd棒的最大加速度多大？（2）若ab棒在導(dǎo)軌i部分時(shí)，cd棒已趨于穩(wěn)定速度，求此時(shí)cd棒的穩(wěn)定速度多大？（3）在cd棒趨于穩(wěn)定速度后，ab棒進(jìn)入導(dǎo)軌ii部分運(yùn)動(dòng)，則ab棒在滑行過(guò)程中還能產(chǎn)生的熱量是多少？（4）在

10、cd棒趨于穩(wěn)定速度后，ab棒恰進(jìn)入導(dǎo)軌ii部分時(shí)，令cd棒突然停止運(yùn)動(dòng)，ab棒繼續(xù)運(yùn)動(dòng)直至停止的過(guò)程中，通過(guò)其橫截面的電量為1 c，那么，ab棒在導(dǎo)軌上滑行的最大距離是多少？(假設(shè)兩棒一直沒(méi)有相碰)16.如圖所示，直徑分別為d和2d的同心圓處于同一豎直面內(nèi),o為圓心，gh為大圓的水平直徑兩圓之間的環(huán)形區(qū)域(區(qū))和小圓內(nèi)部(區(qū))均存在垂直圓面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)間距為d的兩平行金屬極板間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，上極板開(kāi)有一小孔一質(zhì)量為m、電量為q的粒子由小孔下方處?kù)o止釋放，加速后粒子以豎直向上的速度v射出電場(chǎng)，由h點(diǎn)緊靠大圓內(nèi)側(cè)射入磁場(chǎng)不計(jì)粒子的重力(1)求極板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?2)若粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與小圓相切，

11、求區(qū)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；(3)若區(qū)、區(qū)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為、,粒子運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后再次經(jīng)過(guò)h點(diǎn)，求這段時(shí)間粒子運(yùn)動(dòng)的路程參考答案:1、bd2、b3、bd4、a5、ad6、abc7、d8、d9bd、10、a11、（14分）解析(1)滑塊滑到b點(diǎn)時(shí)對(duì)小車壓力最大，從a到b機(jī)械能守恒mgrmv滑塊在b點(diǎn)處，由牛頓第二定律知nmgm解得n3mg由牛頓第三定律知n3mg(2)滑塊下滑到達(dá)b點(diǎn)時(shí)，小車速度最大由機(jī)械能守恒mgrmvm(2vm)2解得vm設(shè)滑塊運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)，小車速度大小為vc，由功能關(guān)系mgrmglmvm(2vc)2設(shè)滑塊從b到c過(guò)程中，小車運(yùn)動(dòng)加速度大小為a，由牛頓第二定律mgma由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)

12、律vv2as解得sl答案(1)3mg(2)l12、（14分）1）（4分）3mg (3分) 2）不能,要說(shuō)明理由 (7分)13、（20分）1）4m/s2 (4分) 2）4m/s (6分) 3）0.033j (5分) 4）7.5m (5分)14、（12分）解析(1)設(shè)極板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為e，對(duì)粒子在電場(chǎng)中的加速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得qe·mv2解得e(2)設(shè)區(qū)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為b，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，由牛頓第二定律得qvb甲如圖甲所示，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與小圓相切有兩種情況若粒子軌跡與小圓外切，由幾何關(guān)系得r聯(lián)立式得b若粒子軌跡與小圓內(nèi)切，由幾何關(guān)系得r聯(lián)立式得b(3)設(shè)粒子在區(qū)和區(qū)做圓周

13、運(yùn)動(dòng)的半徑分別為r1、r2，由題意可知，區(qū)和區(qū)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為b1、b2，由牛頓第二定律得qvb1m，qvb2m代入數(shù)據(jù)得r1，r2設(shè)粒子在區(qū)和區(qū)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期分別為t1、t2，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得t1，t2乙據(jù)題意分析，粒子兩次與大圓相切的時(shí)間間隔內(nèi)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖乙所示，根據(jù)對(duì)稱可知，區(qū)兩段圓弧所對(duì)圓心角相同，設(shè)為1，區(qū)內(nèi)圓弧所對(duì)圓心角設(shè)為2，圓弧和大圓的兩個(gè)切點(diǎn)與圓心o連線間的夾角設(shè)為，由幾何關(guān)系得1120°2180°60°丙粒子重復(fù)上述交替運(yùn)動(dòng)回到h點(diǎn)，軌跡如圖丙所示，設(shè)粒子在區(qū)和區(qū)做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1、t2可得t1×t1，t2×t2設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)的路程為s，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得sv(t1t2) 聯(lián)立式得s5.5d答案