2017-2018学年广东省佛山市高二上学期期末教学质量检测试题 物理

2017-2018学年广东省佛山市高二上学期期末教学质量检测试题 物理

‎2017-2018学年广东省佛山市高二上学期期末教学质量检测试题 高二物理试题2018.1 本试卷共6页，满分100分。考试时间90分钟， 注意事项：1.答题前，考生务必清楚地将自己的姓名、准考证号填写在规定的位置，核准条形码上的准考证号、姓名与本人相符并完全正确及考试科目也相符后，将条形码粘贴在规定的位置。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用黑色墨水签字笔作答，字体工整、笔迹清楚. 3.考生必须在答题卡各题目的规定答题区域内答题，超出答题区域范围书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4.保持答题卡清洁、完整，不得折叠。严禁在答题卡上做任何标记，严禁使用涂改液和修正带. 第一部分选择题（共48分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，错选、不选得0分。 1.我国2016年7月在四川省稻城县海子山动工建设的“高海拔宇宙线观测站”（LHAASO），是世界上海拔最高、规模最大、灵敏度最强的宇宙射线探测装置。假设来自宇宙的质子流沿着与地球表面垂直的方向射向这个观测站，由于地磁场的作用（忽略其他阻力的影响），粒子到达观测站时将 A.竖直向下沿直线射向观测站 B.与竖直方向稍偏东一些射向观测站 C.与竖直方向稍偏西一些射向观测站 D.与竖直方向稍偏北一些射向观测站 2.现欲用多用电表测量右下图中流过电阻R2的电流，将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小)以后，正确的接法是 A.保持S闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处 B.保持S闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处 C.将S断开，红表笔接在a处，黑表笔接在b处 D.将S断开，红表笔接在b处，黑表笔接在a处 3.一带电粒子自图中A点以初速度v0的平行于等势面射入电场，其运动轨迹如虚线AB所示。图中a、b、c、d为电场的四个等势面，且其电势关系为φa>φb>φc>φd，不计粒子重力，则 A.粒子一定带正电 B.粒子一定做匀变速运动 C.粒子从A到B的运动过程中，动能先减小后增大 D.粒子从A到B的运动过程中，电势能不断增大 ‎4.在如图所示的电路中，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右移动一段距离，待电路稳定后，与滑片移动前比较 A.灯泡L变亮 B.电容器C上的电荷量不变 C.电源消耗的总功率变小 D.电阻R0两端电压变大 5.如图，内阻为4.4Ω的电解槽和一盏标有“110V，60W”的灯泡串联后接在电压为220V恒压电源两端，灯泡正常发光，则 A.电解槽消耗的电功率为60W B.电解槽的发热功率为60w C.电解槽中将电能转化为化学能的功率为60W D.整个电路消耗的总功率为60W 6.欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时，因无电流表，他利用小磁针的偏转来测定电流的大小。其具体做法是：在地磁场作用下小磁针水平静止，在小磁针上方，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流时，小磁针会发生偏转。当通过该导线的电流为I时，小磁针偏转了30°若某次实验中，他发现小磁针偏转了60°，则通过该直导线的电流为（已知通电直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比） A.2I B.3I C. I D.无法确定 7.万有引力可以理解为：任何有质量的物体都要在其周围空间产生一个引力场，而一个有质量的物体在其他有质量的物体所产生的引力场中都要受到该场的引力作用。这种情况可以与电场相类比，那么在地球产生的引力场中的重力加速度，可以与电场中下列哪个物理量相类比 A.电势 B.电势能 C.电场强度 D.静电力 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上的选项符合题目要求，全选对的得4分，漏选的得2分，错选、不选得0分。 8.如图所示，螺线管、蹄形铁芯、长直导线AB均相距较远.当开关闭合后，小磁针N极（黑色的一端）的指向正确的小磁针是 ‎ A.a  B.b  C.c  D.d 9.如图，一平行金属板水平放置，充电完毕后与电源断开，极板间有一带负电的油滴处于静止状态。若油滴的带电量减少了少许，以下操作能使该油滴仍保持静止的是 A.使上极板水平向左移动少许 B.使两金属板相互靠近些 C.使两金属板相互远离些 D.将平行板电容器接在更高电压的电源上 ‎10.右图为某种回旋加速器的示意图，它由两个相对放置的D形盒构成。其盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在AC板间，图中虚线为AC极板的延长线，其间未加电场。带电粒子从P0处小孔以速度v0沿电场线方向射入AC板间，经加速后经C板上小孔， 进入D形盒的匀强磁场中做匀速圆周运动（“孔”与“盒”图中均未画出）对于这种回旋加速器，下列说法正确的 A.带电粒子每运动一周只被加速一次 B.带电粒子依次运动到A板右侧延长线的位置间距离P1P2= P2P3 C.加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关 D.加速电场方向需要做周期性的变化 11.图甲是手机用锂电池，图乙是某型号超级电容器，两者的内阻均不计。如果将充满电的甲和乙的电量完全放完，甲可以释放电量Q1，同时对外做功W1：乙可以释放电量Q2.同时对外做功W2。则以下关系正确的是 A. Q1> Q2 B. Q1< Q2 C. W1> W2 D. W1< W2 12.如图，在绝缘光滑水平面上C点固定一个正的点电荷甲，另一个带负电的小球乙仅受甲的库仑力作用沿椭圆轨道I运动（甲、乙均可视为质点），C点是椭圆轨道的其中一个焦点。小球乙在某一时刻经过A点时因速度大小突然发生改变（电量不变）而进入以C为圆心的圆形轨道Ⅱ做匀速圆周运动，以下说法正确的是 A.在甲电荷的电场中，轨道I上的各点，D点的电势最高 B.乙球在轨道I运动时，经过D点时系统的电势能最大 C.乙球在两个轨道运动时，经过A点的加速度大小相等 D.乙球从轨道I进入轨道Ⅱ运动时，系统的总能量减小 第二部分非选择题（共52分）‎ 三、实验与解答题：本大题共4小题，共52分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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。 13.（12分）某实验小组的几位同学利用酸奶做成图甲所示的原电池，并测量其电动势和内电阻. （1）他们先选择多用电表直流电压“1V”档粗测该电池的电动势，表盘指针如图乙所示，则该酸奶电池的电动势约为________V，该测量值___________（填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。‎ ‎（2）该电池的内阻大约为100~300Ω，为了较准确地测量出该电池的内阻，他们设计了如图丙所示的实验电路.请从下列器材中选择合适的电流表A和变阻器R，电流表A应选择________，变阻器R应该选择________（均填序号）‎ ‎①量程为0.6A的电流表(内阻RA=1Ω）： ②量程为5mA的电流表（内阻RA=100Ω）： ③量程为100μA的电流表（内阻RA=200Ω）： ④阻值为0~1000Ω的滑动变阻器 ⑤最大阻值为999.9Ω的电阻箱（图丙）‎ ‎（3）在记录了实验数据后，他们根据实验数据作出图丁曲线，则该电源的电动势E=_______V（保留2位有效数字），内阻r=________Ω.（保留3位有效数字）‎ ‎14.（12分）下图为导轨式电磁炮实验装置示意图。两根平行长直金属导轨沿水平方向固定，其间安放金属滑块（即实验用弹丸），滑块可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨保持良好接触。电源提供的强大电流从一根导轨流入，经过滑块，再从另一导轨流回电源，滑块被导轨中的电流形成的磁场推动而发射。在发射过程中，该磁场在滑块所在位置始终可以简化为匀强磁场，方向垂直于纸面，其强度与电流的关系为B=kI，比例常量k=8.0×10-5T/A. 已知两导轨内侧间距l=1.5cm，滑块的质量m=30g，滑块沿导轨滑行x=5m后获得的发射速度v=3.0km/s（此过程视为匀加速运动）。‎ ‎（1）求发射过程中滑块滑行的加速度和电源提供的电流各是多大? （2）若电源输出的能量有4%转换为滑块的动能，则发射过程中电源的平均输出功率多大?（保留两位有效数字） 15.（14分）图甲是示波管的原理图，图乙是荧光屏的平面图。当偏转电极XX′、YY′上都不加电压时，电子束将打在荧光屏的中心点形成一个亮斑；已知电子枪的加速电压U1=5000V（电子从灯丝上逸出时的初速度不计），电子的荷质比e/m≈l.8×1011C/kg，偏转电极YY′的长度L=8cm，板间距离d=8mm，Y偏转电极右端与屏之间的水平距离S=20cm,求：‎ ‎（1）当YY′电极加上恒定电压Uy=50V，而XX′电极不加电压时，电子离开YY′偏转电场时Y方向偏移量y1. （2）在上一问中电子击中荧光屏的位置坐标? （3)当YY′电极加上恒定电压Uy=50V，同时在XX′电极加上如图丙的电压时，请在图乙中定性地画出电子击中荧光屏上时显示的图像（不用计算）。‎ ‎16.（14分）在图示的xOy平面中，存在一匀强磁场，磁场分布在以O为圆心的一个圆形区域内，磁场方向垂直于xOy平面。一个质量为m，电荷量为+q的带电粒子，t=0时刻，由原点O出发，以初速度v沿x轴正方向运动。一段时间后，粒子经过y轴上坐标为（0，a)的P点，忽略重力的影响。‎ ‎（1)如果P点在该圆形磁场区域以内，要使该粒子经过p点，试求该匀强磁场磁感应强度B1的大小和方向以及该粒子经过P点的时刻。 （2）如果P点在该圆形磁场区域以外，要使该粒子与y轴正方向成30°角斜向左上方经过P点，试求该圆形磁场的半径R以及磁感应强度B2的大小和方向.‎ ‎2017~2018学年佛山市普通高中教学质量检测 高二物理参考答案 第一部分选择题（共48分） 一、本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，错选、不选得0分。‎ 答案1.B 2.C 3.B 4.C 5.A 6.B 7.C 二、本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个项符合题目要求，全选对的得4分，漏选的得2分，错选、不选得0分。‎ 答案8.BC 9.AD 10.AC 11.BC 12.BCD 第二部分非选择题（共52分） 13.（每空2分，共12分） （1）0.81，小于：（2）②,⑤：（3）0.90（0.88~0.90），170(164~170）. 14.（共12分） 解析：（1）（7分） 由匀变速运动公式有：v2=2ax ① （2分）‎ 解得a=9×105m/s2 （1分）‎ 根据牛顿第二定律F=ma ② （1分） 安培力公式F=IlB ③ （1分）‎ 及B=kI 得： kI2l=ma ④ （1分） ‎ 解得：=1.5×105A (1分） （说明：②③式与④式不重复给分）‎ ‎（2）（5分） 滑块获得的动能是电源输出能量的4%，即PΔt×4%=⑤（2分） 发射过程中电源供电时间Δt= ⑥（2分） 电源平均输出功率为P==1.0×109W （1分）‎ ‎15.（共14分） 解析：（1）（6分） 设带电粒子经加速场加速后的速度为v0，‎ 根据动能定理得 ①（1分） 电子进入YY′偏转场后，水平方向有：L= v0 t1 ②（1分） YY′偏转电场的场强： ③（1分） 电子进入YY′偏转场后受电场力：F=Ee ④（1分） 电子进入YY′偏转场后的加速度；F=ma ⑤（1分） 电子离开YY′偏转时y方向的偏移量：=3mm ⑥（1分）‎ ‎（2）（5分） 电子离开YY′偏转场时”方向速度大小； ⑦（1分） 电子从离开YY′偏转场至运动到屏的时间： ⑧（1分） 电子离开YY′偏转场后y方向的偏移量： ⑨（1分） ‎ 电子的总偏转量：y=y1十y2=12mm ⑩（1分） 则电子打中荧光屏的位置坐标为（0，12mm） （1分）‎ ‎（3）（3分） 图像如图所示 （3分）‎ ‎16.（共14分） 解析：（1）（6分） 如图2所示，该粒子在磁场中作圆周运动的半径 ①‎ 洛伦兹力做向心力，有 ② 解①②得： ③ 磁场方向垂直xOy平面向里 ④ 该粒子做圆周运动的周期 ⑤ 该粒子经过P点的时刻t=（n+）T=(n+） (n=0,1,2,…) ⑥ ①~⑥式每式1分，⑤⑥两式，如果按t=计算时间给1分。‎ ‎（2）（8分） 如图3所示，作出入射速度与出射速度角的平分线OC，交出射速度反向延长线PC 于C点，则圆形磁场的半径R=OC，轨迹圆心O1，轨迹半径r2=O1C 由几何关系知：2Rcos30°=a， R=a ⑦ 又2r2cos30°=R，故r2=R= ⑧ 洛伦兹力做向心力，有 ⑨ 解⑧⑨得：，磁场方向垂直xOy平面向里⑩ ⑦~⑩式每式2分，共8分。‎