物理卷·2018届贵州省铜仁一中高二下学期期中考试（2017-04）

物理卷·2018届贵州省铜仁一中高二下学期期中考试（2017-04）

‎2016-2017学年度铜仁一中高二期中考试试卷 一、选择题（1-8小题为单选题，每小题4分，9-12为多选题，在每题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，选错或不答得0分，选对但不全的得2分，共48分。）‎ ‎1．了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。则以下符合事实的是 A. 丹麦物理学家奥斯特梦圆电生磁，终于发现了电磁感应现象 B. 洛伦兹发现了“磁生电”现象 C. 法拉第首先发现了电磁感应现象，并总结出引起感应电流的原因 D. 安培定则用来判断通电导线在磁场中所受安培力的方向 ‎2．如图为手机无线充电的原理图，下列哪种装置的工作原理与其相同（）‎ A．电动机 B．电磁炉 C．回旋加速器 D．速度选择器 ‎3．两只阻值相同的电阻分别通以正弦式交变电流和方形交变电流，如图所示，若它们的电流最大值相等，则两只电阻产生的热功率之比为（ ）‎ 第4题图 A. 1∶4 B. 1∶2 C. 1∶1 D. 2∶1‎ ‎4．纸面内两个半径均为R的圆相切于O点，两圆形区域内分别存在垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化．一长为2R的导体杆OA绕O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为ω。t＝0时，OA恰好位于两圆的公切线上，如图所示，若选取从O指向A的电动势为正，下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图像可能正确的是(　　)‎ A. B. C. D. ‎ ‎5．如图所示，用一根长为L、质量不计的细杆与一个上弧长为l0、下弧长为d0的金属线框的中点联结并悬挂于O点，悬点正下方存在一个上弧长为2l0、下弧长为2d0的方向垂直纸面向里的匀强磁场，先将线框拉开到如图所示位置，松手后让线框进入磁场，忽略空气阻力和摩擦．下列说法正确的是（ ）‎ A．金属线框进入磁场时感应电流的方向为a→b→c→d→a B．金属线框离开磁场时感应电流的方向为a→d→c→b→a C．金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等 D．金属线框最终将在有界磁场中做往复运动 ‎6．如图所示，在匀强电场中有直角三角形OBC，电场方向与三角形所在平面平行，若三角形三点处的电势分别用φO、φB、φC，已知φO＝0 V，φB＝3 V，φC＝6 V，且边长OB，OC，则下列说法中正确的是（ ）‎ A. 匀强电场中电场强度的大小为200 V/m．‎ B. 匀强电场中电场强度的方向斜向下与OB夹角（锐角）为30°‎ C. 一个质子由B点运动到O点的过程中克服电场力做的功是3 eV D. 一个电子由C点运动到O点再运动到B点的过程中电势能减少了3 eV ‎7．如图所示，在水平地面上竖直固定一绝缘弹簧，弹簧中心直线的正上方固定一个带电小球Q，现将与Q带同种电荷的小球P，从直线上的N点由静止释放，在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中，下列说法中正确的是 A. 小球P的电势能先减小后增加 B. 小球P与弹簧组成的系统机械能一定增加 C. 小球动能的减少量等于电场力和重力做功的代数和 D. 小球P速度最大时所受弹簧弹力和库仑力的合力为零 ‎8．如图所示，甲带正电，乙是不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起，置于粗糙的固定斜面上，地面上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场，现用平行于斜面的恒力F拉乙物块，在使甲、乙一起保持相对静止沿斜面向上加速运动的阶段中 A. 甲、乙两物块间的摩擦力不断增大 B. 甲、乙两物块间的摩擦力保持不变 C. 甲、乙两物块间的摩擦力不断减小 D. 乙物块与斜面之间的摩擦力不断减小 二、多选题（每题4分，少选2分）‎ ‎9．如图所示，在国庆60周年阅兵盛典上，我国预警机“空警-2000”在天安门上空时机翼保持水平，以4.5×102km/h的速度自东向西飞行．该机的翼展（两翼尖之间的距离）为50m，北京地区地磁场的竖直分量向下，大小为4.7×10-5T，则（　　）‎ A. 两翼尖之间的电势差为0.29V ‎ B. 两翼尖之间的电势差为2.9V C. 飞行员左方翼尖的电势比右方翼尖的电势高 ‎ D. 飞行员左方翼尖的电势比右方翼尖的电势低 ‎10．如图，ab边界下方是一垂直纸面向里的匀强磁场，质子（）和α粒子（）先后从c点沿箭头方向射入磁场，都从d点射出磁场．不计粒子的重力，则两粒子运动的（　　）‎ A. 轨迹重叠 B. 动能相同 C. 速率相同 D. 时间相同 ‎11．如图甲所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为55∶6，其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电，副线圈通过电流表与负载电阻R相连。若交流电压表和交流电流表都是理想电表，则下列说法中正确的是( )‎ A. 变压器输入电压的最大值是220V B. 若电流表的示数为0.50A，变压器的输入功率是12W C. 原线圈输入的正弦交变电流的频率是50Hz D. 电压表的示数是24 V ‎12．如图，两根电阻不计的足够长的光滑金属导轨MN、PQ，间距为L，两导轨构成的平面与水平面成角。金属棒ab、cd用绝缘轻绳连接，其电阻均为R，质量分别为m和2m。沿斜面向上的外力F作用在cd上使两棒静止，整个装置处在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，重力加速度大小为g。将轻绳烧断后，保持F不变，金属棒始终与导轨垂直且接触良好。‎ 则 ‎ A. 轻绳烧断瞬间，cd的加速度大小 B. 轻绳烧断后，cd做匀加速运动 C. 棒ab的最大速度 ‎ D. 轻绳烧断后，任意时刻两棒运动的速度大小之比 三、填空题（12分）‎ ‎13．（1）下列说法中正确的是__________‎ A．布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动 B．气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增加 C．一定量的100 ℃水变成100 ℃水蒸气，其分子势能增加 D．只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低 ‎（2）在“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为A，N滴溶液的总体积为V．在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓(如图所示)，测得油膜占有的正方形小格个数为X．‎ ‎①用以上字母表示一滴酒精油酸溶液中的纯油酸的体积为_______．‎ ‎②油酸分子直径约为________．‎ ‎（3）已知水的密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，水的摩尔质量为M，在标准状况下水蒸气的摩尔体积为V.求相同体积的水和可视为理想气体的水蒸气中所含的分子数之比？‎ 四、计算题（共36分，应写出必要的文字说明，证明过程或演算步骤，只写答案不给分。）‎ ‎14．如图所示，发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户（升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器），若发电机的输出功率是100 kW，输出电压是250 V，升压变压器的原、副线圈的匝数比为1∶25，求：‎ ‎（1）升压变压器的输出电压和输电导线中的电流；（5分）‎ ‎（2）若输电导线中的电功率损失为输入功率的4%，求输电导线 的总电阻和降压变压器原线圈两端的电压。（5分）‎ ‎15．如图所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距，电阻，导轨上停放一质量、电阻的金属杆，导轨电阻可忽略不计，整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向竖直向下，现用一外力F沿水平方向拉杆，使之由静止开始运动，若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图（b）所示。‎ ‎（1）试分析说明金属杆的运动情况；（4分）‎ ‎（2）求第2s末外力F的瞬时功率。（8分）‎ ‎16．如图，在xoy平面第一象限整个区域分布匀强电场，电场方向平行y轴向下，在第四象限内存在有界匀强磁场，左边界为y轴，右边界为的直线，磁场方向垂直纸面向外。质量为m，带电量为+q的粒子从y轴上P点以初速度垂直y轴射入匀强电场，在电场力作用下从x轴上Q点以与x轴正方向成45°角进入匀强磁场，已知OQ=d，不计粒子重力，求：‎ ‎（1）P点坐标；（4分）‎ ‎（2）要使粒子能再进入电场，磁感应强度B的取值范围；（6分）‎ ‎（3）要使粒子能第二次进入磁场，磁感应强度B的取值范围。（8分）‎ ‎ ‎ ‎2015-2016学年第二学期高二物理半期考试试卷参考答案 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 选项 C B B C D B B AD AC AB BC AC ‎13．（1）ACD （2） VA/N VA/NXa2‎ ‎（3）ρv/M 设二者的体积均为V′，则水的质量为m＝ρV′，分子个数为N=m NA/M =ρV′NA/M ‎ 水蒸气分子的个数N′＝NA， 故二者的分子个数比为: .‎ ‎14．（1）6 250 V 16 A （2）15．625 Ω 6 000 V ‎【解析】（1）对升压变压器，据公式，有 U2＝U1＝×250 V＝6 250 V I2＝＝＝A＝16 A ‎（2）P损＝R线，P损＝0．04P1‎ 所以R线＝＝15．625 Ω 因为ΔU＝U2－U3＝I2R线 所以U3＝U2－I2R线＝6 000 V ‎15．（1）杆做初速为零的匀加速运动．（2）7W．‎ ‎【解析】‎ ‎（1）电压表示数为；由图象可知，U与t成正比，即v与t成正比，杆做初速为零的匀加速运动．‎ ‎（2）因v=at，所以 由图象得k=0．4 V/s，即 得a=5m/s2‎ 两秒末速度v=at=10m/s 得F=0．7N 则P=Fv=7W ‎16．（1）（0，）（2）（3）‎ ‎【解析】‎ ‎（1）设粒子进入电场时y方向的速度为，则 设粒子在电场中运动时间为t，则，‎ 由以上各式，解得，P点坐标为（0，）‎ ‎（2）粒子刚好能再进入电场的轨迹如图所示，设此时的轨迹半径为，则 解得：‎ 令粒子在磁场中的速度为v，则 根据牛顿第二定律解得：‎ 要使粒子能再进入电场，磁感应强度B的范围 ‎（3）假设粒子刚好从处磁场边界与电场的交界D处第二次进入磁场，设粒子从P到Q的时间为t，则由粒子在电场中运动对称性可知粒子从第一次出磁场的C点到D的时间为，‎ 由水平方向的匀速直线运动可得：，‎ 设此时粒子在磁场中的轨道半径为r2，由几何关系知：，解得：‎ 根据牛顿第二定律得：，解得：‎ 要使粒子能第二次进磁场，粒子必须先进入电场，故磁感应强度B要满足B≤B2‎ 综上所述要使粒子能第二次进磁场，磁感应强度B要满足