辽宁省凌源市2017-2018学年高二上学期期末考试物理试题 含解析

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凌源市2017-2018学年第一学期高二年级期末考试物理试卷一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1. 冬天的北方,人们常用狗拉雪橇,如图所示,一条狗用水平拉力拉着雪橇在雪面上加速前进.关于狗拉雪橇的力与雪橇拉狗的力,下列说法正确的是A. 狗拉雪橇的力与雪橇拉狗的力是一对相互作用力,大小始终相等B. 狗拉雪橇加速前进,狗拉雪橇的力大于雪橇拉狗的力C. 狗拉雪橇的力与雪橇拉狗的力是一对平衡力,大小始终相等D. 只有狗拉雪橇匀速前进,狗拉雪橇的力才等于雪橇拉狗的力【答案】A【解析】狗拉雪橇的力与雪橇拉狗的力是一对相互作用力,不论做何种运动,大小始终相等、方向相反,故A正确,BD错误;狗拉雪橇的力与雪橇拉狗的力是由于相互作用而产生的两个力,作用在两个物体上,不是一对平衡力,故C错误。

所以A正确,BCD错误。

2. 如图所示,A点,另一端拴接一质量为m的小球B,O点是转动轴与光滑水平面的交点,AO=h圆周运动.要使球不离开水平面,转动轴转动的角速度的最大值是B.【答案】C【解析】当小球对水平面的压力为零时角速度最大,在竖直方向上:C正确,ABD错误。

3. 如图所示有一闭合导线环,磁场方向垂直环面向里,当磁感应强度随时间一直均匀增大时,顺着磁场方向看导线环中感应电流的方向是A. —直逆时针B. —直顺时针C. 先顺时针后逆时针D. 先逆时针后顺时针【答案】A【解析】磁感应强度随时间一直均匀增大时,方向向里,则由楞次定律可知,感应电流的磁场应向外,则由安培定则可知,感应电流方向一直逆时针,故A正确,BCD错误。

4. 两电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示,其中R1的图线与横轴的夹角为60°;R2的图线与横轴的夹角为30°.若将R1、R2串联起来接入电路中,则通电后R1、R2消耗的电功率之比P1:P2等于A. 1:3 D. 3:1【答案】C【解析】在I-U,R1:R2=1:3,R1、R2串联起来接入电路中时电流相等,根据功率公式P=I2R得,R1、R2消耗的电功率之比P1:P2=R1:R2=1:3,故C正确,ABD错误。

5. 如图所示,平行板电容器的A板带正电,与静电计上的金属球相连;平行板电容器的B板和静电计的外壳均接地.此时静电计指针张开某一角度,则以下说法中正确的是A. B板向上平移,静电计指针张角变小B. B板向左平移,静电计指针张角变大C. 在两板间插入陶瓷板,静电计指针张角变大D. 在两板间插入金属板(金属板与A、B板不接触),静电计指针张角变大【答案】B【解析】试题分析:B容C减小,而电量Q U增大,静电计指针张角变大.故A正确.B板向左平移,板间距离d增大,根据电容的决定式而电量Q U增大,静电计指针张角变大.故B错误.在两板间插入介质板,得知,电容C增大,而电量Q不变,可知,板间电压U减小,静电计指针张角变小.故C错误.在两板间插入金属板,板间距离减小,电容C增大,而电量Q U减小,静电计指针张角变小.故D错误.故选A.考点:电容器的动态分析和不变的条件,分析电压或电量的变化。

6. 安培提出了著名的分子电流假说.根据这一假说,电子绕核运动可等效为一环形电流.设电量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动,下列关于该环形电流的说法正确的是A.B.C.D.【答案】D【解析】电子绕核运动可等效为一环形电流,根据电流的定义式可得电流强度为:,因为电子带负电,所以电流方向与电子定向移动方向相反,即沿逆时针方向,故D正确,ABC错误。

7. 长度为L、质量为M的平板车的左端紧靠着墙壁,右端站着一个质量为m的人(可视为质点),某时刻人向左跳出,恰好落到车的左端,而此时车已离开墙壁有一段距离,那这段距离为(布与水平地面间的摩擦不计)D.【答案】C【解析】设人从小车上跳起后沿水平方向的分速度为v1,小车沿水平方向的速度为v2,人和小车在水平方向的动量守恒,选取向左为正方向,则:mv1+Mv2=0,设人从右端到达左端时间为t,则有:mv1t+Mv2t=0,化简为mx1=Mx2,由空间几何关系得:x1+x2=L,联立解得车的位移C正确,ABD错误。

8. 如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中.在t时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀地增大到2B,在此过程中,线圈中产生的电动势为【答案】DD正确,ABC 错误。

9. 2017年3月12日,中国航天科技集团公司负责人表示我国今年至少要发射28次卫星,这是国家使命.假设已发射的某两颗卫星均绕地球做匀速圆周运动,某时刻卫星1和卫星2分别位于两轨道上的A、B两位置(如图所示),轨道半径分别为R1、R2.若卫星均顺时针运行,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力,万有引力常量为G,则以下判断中正确的是A. 卫星1与卫星2B. 若使卫星1经一次变轨追上卫星2,这一过程中万有引力做负功,机械能增加C. 若已知卫星2的运行周期为T,则地球密度为D. 卫星1与卫星2【答案】BC1与卫星2的向心加速度大小之比:故A错误;若使卫星1经一次变轨追上卫星2,需要卫星1向后喷气,则其速度会增大,机械能增大;然后卫星1将做离心运动直到追上卫星2,这一过程中万有引力做负功,故B,解得:C,可得卫星1与卫星2的线速度大小之比:D错误。

所以BC正确,AD 错误。

10. 回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分別与高频交流电极相连接的两个D 形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D 形金属盒处于垂直盒底的匀强磁场中,如图所示.要增大带电粒子射出吋的速度,则下列做法中正确的是A. 增大狭缝的距离B. 增大加速电场的电场强度C. 增大D形金属盒的半径D. 增大匀强磁场的磁感应强度【答案】CD【解析】根据洛伦兹力提供向心力:间的距离无关,故AB错误;与磁感应强度的大小和D型盒的半径有关,增大磁感应强度或半径R,均可使射出的速率v增大,故CD正确。

所以CD正确,AB错误。

11. 如图所示,一金属直杆MN的两端接有导线,悬挂于线圈的正上方,MN与线圈轴线均处于竖直平面内,为了使MN垂直于纸面向外运动,可以A. 将a、c端接在电源正极,b、d端接在电源负极B. 将a、d端接在电源正极,b、c端接在电源负极C. 将b、d端接在电源正极,a、c端接在电源负极D. 将b、c端接在电源正极,a、d 端接在电源负极【答案】AC【解析】将a、c端接在交流电源正极,b、d接在交流电源的负极,根据安培定则可知,线圈产生的磁场方向向上,再根据左手定则可知MN受到的安培力向外,则M N垂直纸面向外运动,故A正确;将a、d端接在电源正极,b、c端接在电源负极,根据安培定则可知,线圈产生的磁场方向向下,再根据左手定则可知MN受到的安培力向里,则M N垂直纸面向里运动,故B 错误;将b、d端接在电源正极,a、c端接在电源负极,根据安培定则可知,线圈产生的磁场方向向下,再根据左手定则可知MN受到的安培力向外,则M N垂直纸面向外运动,故C正确;将b、c端接在电源正极,a、d端接在电源负极,根据安培定则可知,线圈产生的磁场方向向上,再根据左手定则可知MN受到的安培力向里,则M N垂直纸面向里运动,故D错误。

所以AC正确,BD错误。

12. 如图所示,a、b为水平放置的平行金属板,OO'为水平中轴线,一束具有各种不同速率的电子沿水平方向从O进入a、b两板之间.在a、b间加上电压,并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场,使所选电子仍能够沿水平直线OO'运动,由O'射出.不计重力作用,可能达到上述目的的办法是A. 使a板电势高于b板,磁场方向垂直纸面向里B. 使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向里C. 使a板电势高于b板;磁场方向垂直纸面向外D. 使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向外【答案】BC二、实验题(本题共2小题,每空2分,共14分.要求将正确答案填在答题栏的正确位置的橫线上)13. 矩形线圈长20cm,宽10cm,匝数n=200,线圈回路总电阻R=5Ω.整个线圈平面内均有垂直于线框平面的匀强磁场穿过,若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示,则:(1)穿过线圈的磁通量的变化率为_______Wb/s;(2)线圈回路中产的感应电流为_______A;(3)在1min内线圈回路产生的焦耳热为_______J.【答案】 (1). 0.01 (2). 0.4 (3). 48【解析】(1(2)由法拉第电磁感应定律可得电动势为:。

(3)1 min内线圈回路产生的焦耳热为Q=I2Rt=0.42×5×60 J=48 J.14. 在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,已连接好部分实验电路.(1)按如图甲所示的实验电路,把图乙中剩余的电路连接起来;(2)在如图乙所示的电路中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变酊器的滑片应置于_____(填“A”或“B”)端;(3)图丙是根据实验数据作出的U-I图象,由图可知,电源的电动势E=_____V,内阻r=______Ω.【答案】 (1). (2). B (3). 1.5 1.0【解析】试题分析:(1)电路连接如图.(2)闭合开关前,滑动变阻器接入电路中的阻值应该最大,故滑片应置于B端.(3)由图象可知,电源电动势为1.5 V,内阻考点:测定电源的电动势和内阻【名师点睛】本题考查了连接实物电路图的连接、求电源电动势与内阻,连接实物电路图时,要注意电压表正负接线柱不要接反,注意电表量程的选择;电源U-I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势,图象斜率的绝对值是电源内阻。

三、计算题(本题共3小题,共38分.作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,需作图说明时.作图要规范.只写最后结果不得分)15. 为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B,必须对该电荷施加一个恒力F,如图所示,若已知AB=0.5m,恒力F与AB的夹角=53°,q=-3×10-7C,F=1.5×10-4N,A点电势1=60V(不计重力,sin53°=0.8,cos53°=0.6),求出电场强度的大小和B点的电势.【解析】试题分析:由题,电荷所受电场力与恒力F大小相等,方向相反,如图所示则:过AB点的等势线如图虚线所示,则:U AB=E•ABcos37°=500×0.5×0.8V=200V;因ϕA=60V,则ϕB=-140V考点:等势线;电场强度【名师点睛】本题的解题关键要抓住电场力与外力的关系、电场线与等势线的关系、电势能的变化与电场力做功的关系以及电势与电势差的关系等等电场的基本知识。