湖南省长郡中学2017-2018学年高二上学期期末考试物理答案
2017-2018学年度高二上期期末物理试题及答案
2017-2018学年度高二上期期末物理试题及答案A. 电的电容增大B. 电的电容减小C. 电的电容不变A. 垂直纸面向里B. 垂直纸面向外C. 水平向左A. BAB. ELC. ELcosαD. ELsinαA. 沿磁感线方向，磁场逐渐减弱B. 放在匀强磁场中的通电导线一定受到安培力C. 磁场的方向就是通电导体所受安培力的方向A. EA=EBB. EA<EBC. φA=φBA. 粒子经偏转一定能回到原点OB. 粒子完成一次周期性运动的时间为2πm/qBC. 粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为2:1A. A灯变暗，B灯变亮B. 内阻r消耗的热功率减小C. 微粒m所受电场强度增大A. 电容增大B. 电容减小C. 电容不变A. 垂直纸面向里B. 垂直纸面向外C. 水平向左A. BAB. ELC. ELcosαD. ELsinαA. 沿磁感线方向，磁场逐渐减弱B. 放在匀强磁场中的通电导线一定受到安培力C. 磁场的方向就是通电导体所受安培力的方向A. EA=EBB. EA<EBC. φA=φBA. 粒子经偏转一定能回到原点OB. 粒子完成一次周期性运动的时间为2πm/qBC. 粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为2:1A. A灯变暗，B灯变亮B. 内阻r消耗的热功率减小C. 微粒m所受电场强度增大D. 电C的电容增大C. 带电微粒m将加速向上运动。
通过滑动变阻器R的电流增大，如图6所示，实线表示电场线，虚线表示等势面，相邻两个等势面之间的电势差相等。
有一个运动的正电荷在等势面L3上某点的动能为20 J，运动至等势面L1上的某点时动能变为8 J。
若取L2为零等势面，则此电荷的电势能为2 J时，其动能为18 J。
点电荷在电场中只受电场力的作用，从a点运动到b点的过程中，点电荷的电势能改变量为零，则下列说法正确的是：a点的电势一定等于b点的电势。
如图7所示，实线是匀强电场的电场线，电场方向水平向右，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹。
湖南高二高中物理期末考试带答案解析
湖南高二高中物理期末考试班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________一、选择题1.若某人到达一个行星上,这个行星的半径只有地球的一半,质量也是地球的一半,则在这个行星上此人所受的引力是地球上的( )A．1倍B．2倍C．1/2D．1/42.一长木板静止在倾角为θ 的斜面上,长木板上一人用力推长木板上物块,使物块与长木板间的摩擦力刚好为零,已知人、物块、长木板的质量均为m,人、物块与长木板间的动摩擦因数为μ1,长木板与斜面间的动摩擦因数为μ2,则下列说法正确的是( )A．斜面对长木板的摩擦力为mgsinθB．斜面对长木板的摩擦力为3μ2mgcosθC．长木板对人的摩擦力为2mgsinθD．长木板对人的摩擦力为2μ1mgcosθ3.如图所示,光滑固定斜面体ABC 的两个底角∠A=37°,∠B=53°,两个物块通过一绕过定滑轮的轻绳相连放于两斜面上,给m2一沿斜面向下的初速度,结果m2刚好能沿斜面匀速下滑,若将m1、m2互换位置,并同时释放两物块,则m1的加速度(重力加速度为g)( )A．大小为0.1g,方向沿斜面向上B．大小为0.1g,方向沿斜面向下C．大小为0.2g,方向沿斜面向下D．大小为0.2g,方向沿斜面向上4.如图所示,物块A 和圆环B 用绕过定滑轮的轻绳连接在一起,圆环B套在光滑的竖直固定杆上,开始时连接B 的绳子处于水平,某时刻由静止释放B,经时间t,B 下降h,此时,速度达到最大,不计滑轮摩擦和空气的阻力,则( )A．t时刻B 的速度小于A 的速度B．t时刻B 受到的合力最大C．0~t过程A 的机械能增加量大于B 的机械能减小量D．0~t过程A 的重力势能增加量小于B 的重力势能减小量5.如图甲所示,理想变压器原副线圈的匝数比为4︰1, 和R1、R2 分别是电压表、定值电阻,且R1=4R2.已知ab 两端电压u 按图乙所示正弦规律变化.下列说法正确的是( )A．电压u 瞬时值的表达式u=220sin10πtB．电压表示数为44VC．R1、R2两端的电压之比为4︰1D．R1、R2消耗的功率之比为4︰16.如图所示,MN、PQ 为两条平行的水平放置的金属导轨,左端接有定值电阻R,金属棒ab 斜放在两导轨之间,与导轨接触良好,磁感应强度为B 的匀强磁场垂直于导轨平面,设金属棒与两导轨接触点之间的距离为L,金属棒与导轨间夹角为60°,以速度v 水平向右匀速运动,不计导轨和棒的电阻,则流过金属棒中的电流为( )A．B．C．D．7.如图所示是某金属在光的照射下，光电子最大初动能与入射光频率的关系图象，由图象可知（）A．该金属的逸出功等于EB．该金属的逸出功等于C．入射光的频率为时，产生的光电子的最大初动能为ED．入射光的频率为时，产生的光电子的最大初动能为2E二、多选题1.质量分别为m1和m2的两个物体碰撞前后的位移-时间图象如图所示,以下说法中正确的是()A．质量m1等于质量m2B．碰撞前两物体动量相同C．碰撞后两物体一起做匀速直线运动D．碰撞前两物体动量大小相等、方向相反2.在x轴上存在与x轴平行的电场,x轴上各点的电势随x点位置变化情况如图所示。
湖南师大附中2017-2018学年度高二第一学期期末考试物理(理科)参考答案
湖南师大附中2017－2018学年度高二第一学期期末考试物理(理科)参考答案－(这是边文，请据需要手工删加)湖南师大附中2017－2018学年度高二第一学期期末考试物理(理科)参考答案第Ⅰ卷一、单项选择题(每小题5分，共50分)二、填空题(每空3分，共21分) 11．100.25 5.699±0.001(均可) 12．(1)A C E(2)导线连接在滑动变阻器的滑片上 采用了电流表内接法【解析】(1)因两节新的干电池的电动势为3 V ，电压表应选0～3 V ，故选A ；因金属丝的电阻大约为5 Ω，流过电流表金属丝的电流大约I ＝U R x ＝35 A ＝0.6 A ，电流表应选C ；由I＝ER ＋r ，结合电流表读数原理，应满足13I A ≤E R ＋r ≤23I A ，可求得15 Ω≤R ≤30 Ω，可见滑动变阻器可以用限流式，应选E ；(2)因R V R x >R xR A，所以电流表应用外接法，所以该同学实物接线中的两处明显错误1采用了电流表内接法，2导线连接在滑动变阻器的滑片上．三、计算题(共29分．解答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)13．(9分)(1)正(3分) (2)3×10－6 C(3分)(3)5×10－2 N(3分)14．(10分)【解析】(1)导体棒AB 产生的感应电动势E ＝BL v ＝2.5 V(2分) 由右手定则，AB 棒上的感应电流方向向上，即沿B →A 方向(2分) (2)R 并＝R 1×R 2R 1＋R 2＝2 Ω(2分)I ＝ER 并＋r ＝56A(2分) U AB ＝I ·R 并＝53V(2分)15．(10分)【解析】(1)质子在电场中加速，根据动能定理得 eU ＝12m v 2(2分)v ＝2eUm(1分) (2)粒子在磁场中做匀速圆周运动e v B ＝m v 2r (2分)T ＝2πrv (1分) t ＝12T ＝πm eB (1分) (3)r ＝m v eB ＝1B 2mUe(2分) r H r α＝12(1分) 第Ⅱ卷一、多项选择题(每小题6分，共30分)16．AD 【解析】以金属棒为研究对象，受重力、安培力、弹力和摩擦力． 安培力F ＝BIL 两角的关系θ＝90°－α f ＝μN由平衡条件得：G ＝N ＋BIL sin θ，f ＝BIL cos θ 解得：B ＝μGIL （cos θ＋μsin θ）在B 转过30°的过程中，安培力与沿顺时针转动，所以θ从30°减小到0°，由数学知识可知：磁感应强度可能始终变大，也可能先变小后变大，故AD 对．17．AC 【解析】当速度最小时有：μmg ＝F 库＝k Qqr2，所以解得：r ＝kQqμmg，A 正确，点电荷从A 运动B 过程中，根据动能定理有：U AB q －mgμL 0＝12m v 2－12m v 20，解得，W ＝μmgL＋12m v 2－12m v 20，B 错误，C 正确，U AB ＝μmgL ＋12m v 2－12m v 20－q，电荷带负电，D 错误． 18．AC 【解析】设R 1、R 2、R 3、R 4的电流分别为I 1、I 2、I 3、I 4，电压分别为U 1、U 2、U 3、U 4.干路电流为I 总，路端电压为U ，电流表电流为I .当滑动变阻器R 2的滑动触头P 向左滑动时，R 2变小，外电路总电阻变小，I 总变大，由U ＝E －I 总r 知，U 变小，则电压表示数变小．U 变小，I 3变小，由I 总＝I 3＋I 4且I 总变大知，I 4变大，U 4变大，而U 1＝U －U 4，U 变小，则U 1变小，I 1变小，I 总变大，又I 总＝I ＋I 1，I 变大，故A 正确；由图可知电阻R 1与R 2并联后再与R 4串联，然后再与R 3并联，明显R 1未被电流表短路，B 错误；电源的内电阻r ＝ΔUΔI 总，I 总＝I ＋I 1，I 总变大，I 变大，I 1变小，所以ΔI 总＜ΔI ，则ΔUΔI 总＞ΔUΔI ，故C 正确；D 错误，故选AC.19．AD 【解析】圆环落入径向磁场中，垂直切割磁感线，磁感应强度为B ，则产生的感应电动势E ＝Bl v ＝B ·2πR v ，选项A 正确；圆环的电阻为R 电＝ρ2πRπr2，圆环中感应电流为I ＝ER 电＝B πr 2v ρ，选项C 错误；圆环所受的安培力大小为F ＝BI ·2πR ，此时圆环的加速度为a＝mg －F m ，m ＝d ·2πR ·πr 2，得a ＝g －B 2v ρd ，选项B 错误；当圆环做匀速运动时，安培力与重力相等时速度最大，即有mg ＝F ，则得d ·2πR ·πr 2g ＝B ·B πr 2v m ρ·2πR ，解得v m ＝ρgd B 2，选项D正确．20．BCD 【解析】若粒子带负电，粒子可沿图甲轨迹通过C 点，所以选项A 错误；如果粒子带正电，且直接偏转经过C 点，如图乙所示，则R ＝L ，由Bq v ＝m v 2R 得B ＝m vqL ，所以选项B 正确；在图丙所示情形中粒子到达C 点所用时间正好为7πm 3Bq ＋4dv ，则选项C 正确；由于带电粒子可以多次偏转经过C 点，如图丁所示，由几何知识可得，L ＝2nd tan 60°＋2R sin 30°，则R ＝L －23nd ，根据R ＝m vBq 可得，v ＝（L －23nd ）Bq m (n ＝0，1，2，3，……)，选项D正确．二、填空题(每空2分，共10分) 21．(1)①R 2 a ②5(2)9 40【解析】(1)电源的电动势约为10 V ，电流表的满偏电流为30 mA ，则电路总电阻的最小值为R min ＝E I ＝100.03 Ω＝333.3 Ω，则滑动变阻器应选择R 2；闭合开关S 1前，应将滑动变阻器接入电路的电阻值调到最大，因此连接好电路后，滑动变阻器的滑片应调到a 端；闭合S 2后，由并联电路的特点可知，(I g －I )R ＝IR g ，则R g ＝5 Ω.(2)根据题图乙，由闭合电路欧姆定律可知E ＝I (R ＋r ＋R g )，则1I ＝1E R ＋r ＋R g E ，则图象的斜率k ＝1E ，图象的截距为b ＝r ＋R g E ，又由图象可得k ＝19、b ＝5，由以上可解得E ＝9 V 、r ＝40 Ω.22．【解析】(1)根据法拉第电磁感应定律，知感应电动势为 E ＝ΔΦΔt ＝ΔBΔtS ＝kS ①1分(2)因平行金属板M ，N 与电阻并联，故M 、N 两板间的电压为 U ＝E ＝kS ②1分带电粒子在M 、N 间做匀加速直线运动，有 qU ＝12m v 2 ③1分带电粒子进入磁场区域的运动轨迹如图所示，有 q v B ＝m v 2r ④1分由几何关系可得 r ＋r cot 45°＝a ⑤1分联立②③④⑤得B ＝2a 2mkSq⑥1分 (3)设粒子运动圆周半径为r ′，r ′＝m vqB ，当r ′越小，最后一次打到N 板的点的越靠近O 点，在磁场中圆周运动累积路越大，时间越长，当r ′为无穷小，经过n 个半圆运动，最后一次打到O 点，有：n ＝a2r ′⑦1分 圆周运动周期：T ＝2π·r ′v ⑧1分 最长的根限时间：t m ＝n T2 ⑨1分由②③⑦⑧⑨式得：t m ＝π·a 2v ＝π·a2m2qkS⑩1分。
湖南高二高中物理期末考试带答案解析
湖南高二高中物理期末考试班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________一、选择题1.关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是（）A．开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律B．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律C．开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因D．开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律2.一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s，动能变为原来的4倍，该质点的加速度为（）A．B．C．D．3.如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持，使它们彼此接触，起初它们不带电，贴在下部的金属箔是闭合的，把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开，则下列说法正确的是（）A、此时A带正电，B带负电B、此时A电势低，B电势高C、移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合D、先把A和B分开，然后移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合4.一平行电容器两极板之间充满云母介质，充满电后与电源断开，若将云母介质移出，则电容器（）A．电容器的电压变大，极板间的电场强度变大B．电容器的电压变小，极板间的电场强度变大C．电容器的电压变大，极板间的电场强度不变D．电容器的电压变小，极板间的电场强度不变5.现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定。
质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。
若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的2倍，此离子和质子的质量比约为（）A．B．C．D．6.如图所示，卫星A、B分别绕地球做匀速圆周运动，且已知卫星A的轨道半径大于卫星B的轨道半径，下列说法正确的有（）A、A的周期小于B的周期B、A的速率小于B的速率C、A与地心的连线在单位时间内扫过的面积等于B与地心连线在单位时间内扫过的面积D、A的角速度大小大于B的角速度大小7.下面各图中A球系在绝缘细线的下端，B球固定的绝缘平面上，它们带电的种类以及位置已在图中标出，A球不能保持静止的是（）8.阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E（内阻可忽略）连接成如图所示电路，开关S断开且电流稳定时，C 所带的电荷量为；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为，与的比值为（）A．B．C．D．9.一质点在几个共点力在作用下做匀速直线运动，现撤去其中一恒力，且作用在质点上的其他的力不发生改变，则下列说法正确的是（）A．质点速度的方向可能与该恒力的方向相同B．质点速度的方向可能总是与该恒力的方向垂直C．质点的速率不可能先减小至某一个非零的最小值后又不断增大D．质点单位时间内速度的变化量总是不变10.如图，两个半径均为R的光滑圆弧对接于O点，有物体从上面圆弧的某点C以上任意位置由静止下滑（C 点未标出），都能从O点平抛出去；若从C点以下的位置释放则不能从O点平抛出去，下列说法正确的是（）A．B．C．平抛后落地点距最远为D．平抛后落地点距最近为11.如图，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上；一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球。
湖南省长郡中学2017-2018学年高二12月月考(第二次模块检测物理试题 含答案 精品
—、选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分.每小题给出的四个选项中，1〜8题只有一个选项正确，9〜12题有多个选项正确，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.在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法中符合物理学发展史的是A.奥斯特发现了点电荷的相互作用规律B.库仑发现了电流的磁效应C.安培发现了磁场对运动电荷的作用规律D.法拉第最早引入电场的概念，并发现了磁场产生电流的条件和规律2.关于涡流，下列说法中不正确的是A.真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置B.家用电磁炉锅体中的涡流是由恒定磁场产生的C.阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动D.变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流3.如图所示，矩形线圈abed绕轴OO′匀速转动产生交流电，在图示位置开始计时，且按图示方向转动，则下列说法正确的是A.t=T/4(T为周期）时感生电流沿abcda方向B. t=0时穿过线圈的磁通量最大，产生的感生电流最大C.若转速增大为原来的2倍，则交变电流的频率是原来的4倍D.若转速增大为原来的2倍，则产生的电流有效值为原来的4倍4.多数同学家里都有调光台灯、调速电风扇，过去是用变压器来实现上述调节的，这种调节方法成本高、体积大、效率低，且不能任意调节灯的亮度或电风扇的转速.现在的调光台灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现调节的.如图甲所示为一种调光台灯的电路示意图，它通过双向可控硅电子元件实现了无级调节亮度.给该台灯接正弦交流电后加在灯管两端的电压为如图乙所示的周期性电压(每个周期的前半部分为一正弦函数完整波形的前1/4段），则此时交流电压表的示数为5.理想变压器上接有三个完全相同的灯泡，其中一个与该变压器的原线圈串联后接入交流电源，另外两个并联后接在副线圈两端.已知三个灯泡均正常发光.该变压器原、副线圈的匝数之比为A. 1 : 2B. 2 : 1C. 2 : 3D.3 : 26.如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电感L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值.在t=0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t=t1时刻断开S.下列表示A、B两点间电压U AB随时间t变化的图象中，正确的是7.物体导电是由其中的自由电荷定向移动引起的，这些可以移动的自由电荷又叫载流子.金属导体的载流子是自由电子，现代广泛应用的半导体材料分为两大类:一类是 N型半导体，它的载流子为电子；另一类是P型半导体，它的载流子为“空穴”，相当于带正电的粒子，如果把某种材料制成的长方体放在匀强磁场中，磁场方向如图所示，且与前后侧面垂直，长方体中通有方向水平向右的电流，设长方体的上下表面M、N的电势分别为φM 和φN，则下列判断中正确的是A.如果是P型半导体，有φM>φNB.如果是N型半导体，有φM<φNC.如果是P型半导体，有φM<φND.如果是金属导体，有φM<φN8.电池甲和乙的电动势分别为E1和E2，内电阻分别为r1和r2，已知 E1<E2，若用甲、乙电池分别向某个电阻R供电，则在这个电阻上所消耗的电功率相同.若用甲、乙电池分别向某个电阻R′供电，则在R′上消耗的电功率分别为P1和P2，已知R′>R则A. r1>r2，P1 >P2B. r1<r2，P1 <P2C. r1<r2，P1 >P2D. r1>r2，P1 <P29. 一台发电机最大输出功率为4 000 kW，电压为4 000 V，经变压器T1升压后向远方输电.输电线路总电阻为R=1kΩ.到目的地经变压器T2降压，负载为多个正常发光的灯泡(220 V 60 W).若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T1和T2的耗损可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则A.T1原、副线圈电流分别为103A和20 AB.T2原、副线圈电压分别为1.8×105 V和220 VC .T1和T2的变压比分别为1：50和40 :1D.有6×104盏灯泡(220 V 60 W)正常发光10.如图所示，两根通电长直导线a、b平行放置，a、b中的电流分别为I和21，此时a 受到的磁场力为F，以该磁场力方向为正方向.ab的正中间再放置一根与ab平行共面的通电长直导线c后，a受到的磁场力大小变为2F，则此时b受到的磁场力的大小为A. 0B.FC. 4FD. 7F11.如图甲所示，打开电流和电压传感器，将磁铁置于螺线管正上方距海绵垫高为h处静止释放，磁铁穿过螺线管后掉落到海绵垫上并静止.若磁铁下落过程中受到的磁阻力远小于磁铁重力，且不发生转动，不计线圈电阻.图乙是计算机荧屏上显示的UI-t曲线，其中的两个峰值是磁铁刚进入螺线管内部和刚从内部出来时产生的.下列说法正确的是A.若仅增大h，两个峰值间的时间间隔会增大B. 若仅减小h，两个峰值都会减小C. 若仅减小h，两个峰值可能会相等D.若仅减小滑动变阻器的值，两个峰值都会增大12.劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器，工作原理示意图如图所示.置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略.磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电频率为f，加速电压为U,若A处粒子源产生的质子质量为m、电荷量为+q，在加速器中被加速，且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响.则下列说法正确的是A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πRfB.质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比C.质子第2次和第1次经过两DD.不改变磁感应强度B和交流电频率f该回旋加速器的最大动能不变二、实验题(本题共2小题，每空2分，共14分，把答案填在题中横线上或按题目要求作答)13.某班级开展了一次10分钟实验竞赛，试题命题形式为各小组自已出题，然后交给老师进行审核，并汇总在一起，在某自习课进行随机抽取试题比赛，某小组在本次实验竞赛中，抽到的试题为：(1)利用20分度的游标卡尺测量长度如图所示，但该游标卡尺的游标尺前面部分刻度值被污渍覆盖看不清，该材料长度为 cm.(2)现有一多用电表，其欧姆挡的“0”刻度线与中值刻度线间刻度模糊，若用该欧姆挡的×100Ω挡，经正确调零后，规范测量某一待测电阻 R时，指针所指的位置与“0”刻度线和中值刻度线间的夹角相等，如图所示，则该待测电阻R= Ω.14.某同学测量电流表G1内阻r1的电路如图所示，供选择的仪器如下：①待测电流表G1(0〜5 mA，内阻约300Ω②电流表G2 (0〜10 mA，内阻约 100Ω)③定值电阻R1（300Ω)④定值电阻R2（10Ω)⑤滑动变阻器R3（0〜1 000 0Ω)⑥滑动变阻器R4（0〜20Ω)⑦干电池(1.5V)⑧开关及导线若干.(1)定值电阻应选，滑动变阻器应选.(在空格内填写序号）(2)完成实物图连接.(3)补全实验步骤：①按电路图连接电路，将滑动触头移至最端(填“左”或“右”）②闭合开关，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2③多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数I1、I2;④以I1为纵轴，I2为横轴，作出相应图线，如图所示.(4)根据I1-I2图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻r1的表达式 .三、计算题（本题共4小题，满分48分.解答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）15. (10分)海洋中蕴藏着巨大的能量，利用海洋的波浪可以发电.在我国南海上有一浮桶式波浪发电灯塔，其原理示意图如图甲所示.浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上，浮桶内置线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动，且始终处于磁场中，该线圈与阻值R=15Ω的灯泡相连.浮桶下部由内、外两密封圆筒构成(图中斜线阴影部分），如图乙所示，其内为产生磁场的磁体，与浮桶内侧面的缝隙忽略不计;匝数N=200的线圈所在处辐射磁场的磁感应强度B=0. 2 T，线圈直径D=0. 4 m，电阻r=1Ω.取重力加速度g=10 m/s2，π2= 10.若浮桶随波浪上下运动的速度可表示为v=0. 4πsin(πt)m/s.求：(1)波浪发电产生电动势e的瞬时表达式;（2）灯泡的电功率；(3)灯泡两端电压的有效值.16. (12分)如图所示为某学校一套校内备用供电系统，由一台内阻为1Ω的发电机向全校22个教室（每个教室有“220 V 40 W”的白炽灯6盏)供电.如果输电线的总电阻R是4Ω，升压变压器和降压变压器(都认为是理想变压器)的匝数比分别是1 : 4和4 : 1，则：(1)发电机的输出功率应是多大?(2)发电机的电动势是多大？(3)输电效率是多少？17.如图甲所示，在真空中，半径为R的圆形区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外.在磁场左侧有一对平行金属板M、N，两板间距离也为R，板长为L，板的中心线O1O2与磁场的圆心O在同一直线上.置于O1处的粒子发射源可连续以速度v0沿两板的中线O1O2发射电荷量为 q、质量为m的带正电的粒子（不计粒子重力)，MN两板不加电压时，粒子经磁场偏转后恰好从圆心O的正下方P点离开磁场;若在M、N板间加如图乙所示交变电压U MN，交变电压的周期为L/v0，t= 0时刻入射的粒子恰好贴着N板右侧射出.求：(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小；(2)交变电压电压U0的大小；(3)若粒子在磁场中运动的最长、最短时间分别为t1t2，则它们的差值∆t为多大？18. 如图甲所示，MN、PQ为间距L= 0.5 m足够长的平行导轨，NQ┴MN，导轨的电阻均不计.导轨平面与水平面间的夹角θ=37°，NQ 间连接有一个R=4Ω的电阻.有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上，磁感应强度为B0=1T.将一根质量为m=0. 05 kg有一定阻值的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好.现由静止释放金属棒，当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度，已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0. 2 C，且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示，设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.(sin 37°= 0. 6，cos 37°= 0. 8)求：(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ；(2)cd 离NQ 的距离s;(3)金属棒滑行至cd 处的过程中，电阻R 上产生的热量；(4)若将金属棒滑行至cd 处的时刻记作t= 0，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，为使金属棒中不产生感应电流，则磁感应强度B 应怎样随时间t 变化(写出B 与t 的关系式). 答案：二、实验题(本题共2小题，每空2分，共14分，把答案填在题中横线上或 按题目要求作答）13.(1) 10. 155 ⑵50014.(1)③⑥（2）如图：（3）①左（4）11(1)r k R =-15.（1)线圈在浮桶里随波浪上下运动切割磁感线产生感应电动势，e=NBLv=NB πDv= 200×0. 2×π×0. 4×0. 4πisin(πt) V=64sin(πt) V(2)R 总=16Ω，则灯泡中电流i 的瞬时表达式为 4)(e i sin t A R π==总灯泡中电流的有效值为I A == 灯泡的电功率P=I 2R=120W(3)灯泡两端电压的有效值为16.【解析】（1)全校教室白炽灯消耗的功率P 用=22×40×6 W=5 280 W设输电线路电流为I 线，输电电压为U 2，降压变压器原线圈电压为U 3， 334441U n U n ==，而 U 4 =220 V 则 U 3 =4×220 V=880 V，35280=6880P I A A U ==用线 线路损失功率P 损=I 2线R 线=36×4 W= 144 W所以P 出=P 用+P 损=5 424 W(2 )U 损=1 线 R 线=6×4 V=24 V ，U 送=U 2=U 损+U 3 =904 V 由1122U n U n =得: 11221=904=2264n U U V n =⨯ 升压变压器原线圈电流11542424226P I A A U ===出 发电机的电动势E=I 1r+U 1 = 24×1 V+226 V= 250 V (3)0000005280100=100=97.35424P P η=⨯⨯用送 17.【解析】（1)当U MN =0时粒子沿O 1`O 2方向射入磁场轨迹如图 圆O 3，设其半径为R 1由几何关系得R 1=R Bqv=201v m R 解得:0mv B qR= (2)在t=0时刻入射粒子满足：2001()2222U q R L mR v =⨯⨯⨯ 解得220022mR v U qL= (3)经分析可知所有粒子经电场后其速度仍为v 0，0(21)(0,1,2,3,....)2L t k k v =+=时刻入射的粒子贴M 板平行射入磁场轨迹如圆O 4，偏转角为a.由几何知识可知四边形QOPO 4为菱形，故a=120°23T t = 0L t k v = ( k= 0，1，2，3…）时刻入射的粒子贴N 板平行射入磁场轨迹如图O 5；偏转角为β由几何知识可知SOPO 5为菱形，故β=60°26T t = 又02R T v π= 故1203R t t t v π∆=-= 18.（1)当v=0时a=2 m/s 2mg sin θ-umg cos θ=maμ=0. 5(2)由图象可知：v m = 2 m/s 当金属棒达到稳定速度时，有F A =B 0IL E=B 0Lv m E I R r =+mg sin θ=F A +umg cos θ解得r=1Ω()q I t t t R r R r∆Φ∆Φ=∆=∆=∆++ s=2m （3）21cos372F m mgh mgs W mv μ--= =0.1F W Q J =总4=0.085R Q Q J =总 (4)当回路中的总磁通量不变时，金属棒中不产生感应电流.此时金属棒将沿导轨做匀加速运动.mgsin θ-μmgcos θ=maa =2 m/s 2201()2m B Ls BL s v t at =++ 0222222m B s B t t s v t at ==++++。
2017-2018高二上学期物理答案
2017—2018学年上学期期末考试 模拟卷（1）高二物理·参考答案1 2 3 4 5 67 8 9 10 11 12 DDCCBCCBADACBCABC13．（1）实物图如图所示（3分） （2）左（1分） （3）1.5 1.0（各1分）14．（1）5.015（1分） （2）4.700（1分） （3）22（1分） （4）V 1 A 2 R 1 （每空1分）（5）如图所示（3分）15．（1）电动机消耗的电功率为 5.0110W 550W P UI ==⨯=电（3分）（2）细绳对重物做功的机械功率为45100.70W 315W P mgv ==⨯⨯=机（3分） （3）电动机输出的电功率为315W 450W 0.7P P η===机输出（1分） 电动机线圈的电阻R 的发热功率为100W P P P =-=热电输出（1分） 再由R I P 2=热得电动机线圈的电阻2100425P R I ==Ω=Ω热（1分） 16．（1）金属棒匀速运动时，沿导轨方向金属棒受力平衡得mg sin θ=f+F （2分）金属棒受的安培力为F =B 0IL （1分） f=μF N =μmg cos θ（1分） 解得I =0.2 A （1分）（2）由欧姆定律得I=E/R （1分） 由电磁感应定律得E=B 0Lv （2分） 解得v =2 m/s （1分）（3）金属棒滑行至cd 处时，由能量守恒定律得21sin cos 2mgs mv Q mg s θμθ⋅=++⋅（2分）解得Q =0.1 J （1分）17．（1）设加速电压为U ，正离子初速度为零，经过加速电场加速，根据动能定理得212qU mv =（2分） 正离子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，2mv qvB R=（1分）联立解得2mqUR qB=（1分） 当加速电压较小时，离子在磁场中做匀速圆周运动的半径较小，当离子恰好打到金属板下端点N 时，圆周运动的半径最小为min R ，如图1所示图1 图2根据几何知识可以判断min R d =，故22min2qB d U m=（2分）当加速电压较大时，离子在磁场中做匀速圆周运动的半径较大，当离子恰好打到金属板上端点M 时，圆周运动的半径最大为max R ，如图2所示 根据几何知识判断()222max max 2R d d R =+-（1分）解得max 54R d =（1分）所以22max2532qB d U m=（1分）所以离子能全部打在金属板上，加速电压的取值范围为222225232qB d qB d U m m≤≤（1分） （2）设离子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T ，根据圆周运动规律得2πRT v=又2v qvB m R=联立解得2πmT qB=（1分） 离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与加速电压无关 离子在图1所示的轨迹中运动时间最短为min 14t T =（1分） 离子在图2所示的轨迹中运动时间最长为max 90360t T θ︒+=︒（1分） 根据几何知识，max 4cos 5d R θ==，则37θ=︒（2分） 所以minmax90127t t =（1分）。
17-18上高二期末物理答案
1.1.1.1.1.1.巴南区2017—2018学年度上期期末质量监测高二物理参考答案一、选择题（每小题5分，共50分．8-10题至少有两个正确选项，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1．B 2．D 3．B 4．C 5．A 6．C 7．B8．AC 9．AD 10．BD二、实验探究题（共16分）11． R x 2； 大于； 小于（每空2分，共6分）12．（1）并联（2分）； 2.5（2分）（2）①如图所示（描对一个电1分，共2分） ②1.50~1.55（2分）； 4.1~4.7（2分）三、计算题（13题9分、14题12分，15题13分，共34分．）13．参考解答及评分意见（1）对带电粒子的加速过程，由动能定理qU ＝21m v 2 ……………………………………………………………………………（2分） 代入数据得：v ＝20 m/s …………………………………………………………………（2分）（2）带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，有：rm B q 2v v =………………………………………………………………………………（1分） 代入数据得：r ＝2.0 m ……………………………………………………………………（1分）（3）周期 qBm r T ππ22==v ………………………………………………………………………（1分） 则 T t 21= …………………………………………………………………………………（1分） 代入数据得：t ＝0.314 s …………………………………………………………………（1分）14．参考解答及评分意见（1）小球经B 点时，在竖直方向有 Lm mg F 2v =- …………………………………………（2分） 由牛顿第三定律知，小球对细杆的拉力大小Lm mg F F 2v +==' ……………………………………………………………………（2分） （2）小球从A 到B 过程中，由动能定理得mgL ＋q (φA －φB )＝221v m ………………………………………………………………（2分） qm g L m A 222-=v ϕ ………………………………………………………………………（2分） （3）由电场对称性可知，φC ＝－φA ……………………………………………………………（1分）即U AC ＝φA －φC ＝2φA ……………………………………………………………………（1分） 小球从A 到C 过程，根据动能定理221C AC m qU v = …………………………………………………………………………（1分） 解得 gL C 422-=v v ………………………………………………………………（1分）15．参考解答及评分意见（1）设粒子在电场中运动时间为t ，粒子经过y 轴时的位置与原点O 的距离为y ，则221at x OA =………………………………………………………………………………（2分） m qE a = …………………………………………………………………………………（1分） y =v 0t …………………………………………………………………………………（2分） 解得 a =1.0×1015 m/s 2，t ＝2.0×10－8s y =0.4 m ………………………………………………………………………………（1分）（2）粒子经过y 轴时在电场方向的分速度为 v x ＝at ＝2×107 m/s …………………………（1分）粒子经过y 轴时速度为 m/s 10227202⨯=+=v v v x ………………………………（1分）设速度与y 轴正方向夹角大小为θ1tan 0==v v x θ ………………………………………………………………………… （1分） θ＝45° ……………………………………………………………………………………（1分） 要使粒子不进入第Ⅲ象限，如图所示，此时粒子做圆周运动的半径为R则R ＋22R ≤y ……………………………………………………………………………（1分） 由R m B q 2v v = ……………………………………………………………………………（1分） 解得B ≥（22＋2）×10－2T ……………………………………………………………（1分）。
【期末试卷】湖南师大附中2017-2018学年高二上学期期末考试物理(理)Word版含答案.DOC
湖南师大附中2017－2018学年度高二第一学期期末考试物 理(理科)时量：90分钟 满分：150分得分____________第Ⅰ卷(满分100分)一、单项选择题(每小题5分，共50分) 1．下列物理量是矢量的是A ．电流B ．电势差C ．磁通量D ．电场强度 2．关于磁感应强度，下列说法中正确的是A ．根据磁感应强度定义式B ＝FIL 可知，磁感应强度B 与F 成正比，与IL 成反比B ．一小段通电直导线放在磁感应强度为零的地方，它所受到的磁场力一定为零C ．一小段通电直导线在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零D ．磁场中某处磁感应强度的方向，与通电导线在该处所受磁场力的方向相同3．如图所示，在真空中把一绝缘导体向带电(负电)的小球P 缓慢地靠近(不相碰)，下列说法中正确的是A ．B 端感应出正电荷B ．导体内电场强度越来越大C ．导体的感应电荷在M 点产生的电场强度恒大于在N 点产生的电场强度D ．导体的感应电荷在M 、N 两点的电场强度相等4．在真空中，两个等量异种点电荷电荷量数值均为q ，相距r ，两点电荷连线中点处的电场强度为A ．0 B.2kqr 2C.4kq r 2D.8kq r25．如图所示，a 、b 、c 、d 是四根长度相同，等间距地被竖直固定在同一平面上的通电长直导线，当它们通以大小相等、方向如图的电流时，各导线所受磁场力的合力是A ．导线a 受力方向向右B ．导线b 受力方向向左C ．导线c 受力方向向右D ．导线d 受力方向向右6．如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置．其核心部分是两个D形金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．则下列说法正确的是A．带电粒子从磁场中获得能量B．带电粒子加速所获得的最大动能与加速电压的大小有关C．带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关D．带电粒子做圆周运动的周期随半径增大7．如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U，静电计指针张角会随电势差U的变大而变大，现使电容器带电并保持总电量不变，下列哪次操作能让静电计指针张角变大A．仅将A板稍微上移B．仅减小两极板之间的距离C．仅将玻璃板插入两板之间D．条件不足无法判断8．如图所示，质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上．当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈，沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过时，线圈始终保持不动．则关于线圈在此过程中受到的支持力N和摩擦力f的情况，以下判断正确的是A．N先小于mg，后大于mgB．N一直大于mgC．f一直向左D．f先向左，后向右9．如图所示，一段长方体形导电材料，左右两端面的边长都为a和b，内有带电量为q的某种自由运动电荷．导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中，内部磁感应强度大小为B.当通以从左到右的稳恒电流I时，测得导电材料上、下表面之间的电压为U，且上表面的电势比下表面的低．由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为A.IB|q|aU，正 B.IB|q|aU，负C.IB|q|bU，正 D.IB|q|bU，负10．矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直．规定磁场的正方向垂直于纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示．若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，则下列i－t图象中正确的是答题卡11．(6分)读出下列游标卡尺和螺旋测微器的示数：游标卡尺的示数为________mm；螺旋测微器的示数为________mm.12．(15分)在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径，用米尺测出金属丝的长度L，金属丝的电阻大约为5 Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻R，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率．为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：A．电压表0～3 V，内阻10 kΩB．电压表0～15 V，内阻50 kΩC．电流表0～0.6 A，内阻0.05 ΩD．电流表0～3 A，内阻0.01 ΩE．滑动变阻器，0～10 ΩF．滑动变阻器，0～100 Ω(1)要求较准确地测出其阻值，电压表应选______，电流表应选______，滑动变阻器应选______．(填序号)(2)实验中某同学的实物接线如图所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误．错误1：________________________________________________________________________；错误2：________________________________________________________________________.三、计算题(共29分．解答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)13．(9分)用绝缘细线将质量m＝4×10－3 kg的带电小球P悬挂在O点，空间有方向为水平向右，大小E＝1×104 N/C的匀强电场，小球偏转θ＝37°后处于静止状态．(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：(1)分析小球的带电性质；(2)小球的电荷量q的大小；(3)细线的拉力F的大小．14. (10分)如图所示，MN、PQ为光滑金属导轨(金属导轨电阻忽略不计)，MN、PQ相距L＝50 cm，导体棒AB在两轨道间的电阻为r＝1 Ω，且可以在MN、PQ上滑动，定值电阻R1＝3 Ω，R2＝6 Ω，整个装置放在磁感应强度为B＝1.0 T的匀强磁场中，磁场方向垂直于整个导轨平面，现用外力F拉着AB棒向右以v＝5 m/s的速度做匀速运动．求：(1)导体棒AB产生的感应电动势E和AB棒上的感应电流方向；(2)导体棒AB两端的电压U AB.15. (10分)如图，一个质子和一个α粒子从容器A下方的小孔S，无初速地飘入电势差为U的加速电场．然后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，MN为磁场的边界．已知质子的电荷量为e、质量为m，α粒子的电荷量为2e、质量为4m.求：(1)质子进入磁场时的速率v；(2)质子在磁场中运动的时间t；(3)质子和α粒子在磁场中运动的轨道半径之比r H∶rα.第Ⅱ卷一、多项选择题(每小题6分，共30分，每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得6分，部分正确的得3分，选错或不选的得0分)16．位于同一水平面上的两根平行导电导轨，放置在斜向左上方、与水平面成60°角范围足够大的匀强磁场中，现给出这一装置的侧视图．一根通有恒定电流的金属棒正在导轨上向右做匀速运动，在匀强磁场沿顺时针缓慢转过30°的过程中，金属棒始终保持匀速运动，则磁感应强度B 的大小变化可能是A ．始终变大B ．始终变小C ．先变大后变小D ．先变小后变大17．如图所示，一个电荷量为＋Q 的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O 点，电荷量为－q 、质量为m 的点电荷乙从A 点以初速度v 0沿它们的连线向甲运动，到B 点时速度最小且为v . 已知静电力常量为k ，点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ，AB 间距离为L .则A ．OB 间的距离为kQqμmgB ．从A 到B 的过程中，电场力对点电荷乙做的功为W ＝μmgL ＋12m v 20－12m v 2C ．从A 到B 的过程中，电场力对点电荷乙做的功为W ＝μmgL ＋12m v 2－12m v 20D ．在点电荷甲形成的电场中，AB 间电势差U AB ＝μmgL ＋12m v 2－12m v 2q18．如图所示电路中，电源内电阻为r ，R 1、R 3、R 4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合开关S ，将滑动变阻器R 2的滑片向左滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为ΔI 、ΔU ，下列结论中正确的是A ．电流表示数变大，电压表示数变小B ．电阻R 1被电流表短路C.ΔU ΔI ＜rD.ΔU ΔI＞r19．用一段截面半径为r 、电阻率为ρ、密度为d 的均匀导体材料做成一个半径为R (r R )的圆环，圆环竖直向下落入如图所示的径向磁场中．圆环的圆心始终在N 极的轴线上，圆环所在的位置的磁感应强度大小均为B ，当圆环在加速下落时某一时刻的速度为v ，则A ．此时整个环的电动势为E ＝2B v πRB ．此时圆环的加速度a ＝B 2vρdC ．忽略电感的影响，此时圆环中的电流I ＝2B πR vρD ．如果径向磁场足够长，则圆环的最大速度v m ＝ρgd B 220．如图所示，EF 和MN 两平行线将磁场分割为上、下两部分，磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里．现有一质量为m 、电荷量为q 的带电粒子(不计重力)从EF 线上的A 点以速度v 斜向下射入EF 下方磁场，速度与边界成30°角，经过一段时间后正好经过C 点，经过C 点时速度方向斜向上，与EF 也成30°角，已知A 、C 两点间距为L ，两平行线间距为d ，下列说法中正确的是A ．粒子不可能带负电B ．磁感应强度大小可能满足B ＝m vqLC ．粒子到达C 点的时间可能为7πm 3Bq ＋4dvD ．粒子的速度可能满足v ＝（L －23nd ）Bqm(n ＝0，1，2，3，…)答题卡二、填空题(21．某兴趣小组要精确测定电源的电动势和内阻，他们找来了如下器材： A ．电流表G(量程为30 mA 、内阻未知) B ．电阻箱R (0～999.9 Ω) C ．滑动变阻器R 1(0～20 Ω)D ．滑动变阻器R 2(0～1 k Ω)E ．开关、导线若干F ．电源E (电动势约10 V) (1)要完成实验，首先需测量电流表G 的内阻．测量电流表G 内阻的实验电路如图甲所示： ①将下述实验过程补充完整．a ．选择器材，滑动变阻器R ′应该选取______(选填“R 1”或“R 2”)；b ．连接好电路，R ′的滑片应调到______(选填“a ”或“b ”)端；c ．断开S 2，闭合S 1，调节R ′，使电流表G 满偏；d ．保持R ′不变，闭合S 2，调节电阻箱R 的阻值，当R ＝10 Ω时，电流表G 的示数为20 mA ；②如果认为闭合S 2前后干路上电流不变，则电流表G 的内阻R g ＝________Ω.(2)在测出电流表内阻R g 后，测定该电源的电动势和内阻的电路如图乙所示．闭合开关S ，调整电阻箱R ，读取相应的电流表示数I ，记录多组数据(R ，I )，得到如图丙所示的1I －R 图线，则电源的电动势E ＝________V ，内阻r ＝________Ω.三、计算题(共10分．解答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)22．如图所示，一面积为S 单匝圆形金属线圈与阻值为R 的电阻连结成闭合回路，不计圆形金属线圈及导线的电阻．线圈内存在一个方向垂直纸面向内、磁感应强度均匀增加且变化率为k 的磁场B t .电阻两端并联一对平行金属板M 、N ，N 板右侧xOy 坐标系(坐标原点O 在N 板的下端)的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界OA 和y 轴的夹角∠AOy ＝45°，AOx 区域为无场区．在靠近M 板处的P 点由静止释放一质量为m ，带电量为＋q 的粒子(不计重力)，经过N 板的小孔，从Q (0，a )点垂直y 轴进入第Ⅰ象限，经OA 上某点离开磁场，最后垂直x 轴离开第Ⅰ象限．求：(1)平行金属MN 获得的电压U ；(2)yOA 区域匀强磁场的磁感应强度B ；(3)若只改变Ⅰ象限内磁感应强度的大小，带电粒子进入磁场偏转后能打到N 板的右侧，设粒子与N 板碰撞前后电量保持不变并以相同的速率反弹，不计粒子与N 板碰撞的作用时间，则带电粒子在磁场中运动的极限时间是多少？湖南师大附中2017－2018学年度高二第一学期期末考试物理(理科)参考答案－(这是边文，请据需要手工删加)湖南师大附中2017－2018学年度高二第一学期期末考试物理(理科)参考答案第Ⅰ卷一、单项选择题(每小题5分，共50分)11．100.25 5.699±0.001(均可) 12．(1)A C E(2)导线连接在滑动变阻器的滑片上 采用了电流表内接法【解析】(1)因两节新的干电池的电动势为3 V ，电压表应选0～3 V ，故选A ；因金属丝的电阻大约为5 Ω，流过电流表金属丝的电流大约I ＝U R x ＝35 A ＝0.6 A ，电流表应选C ；由I ＝E R ＋r ，结合电流表读数原理，应满足13I A ≤E R ＋r ≤23I A ，可求得15 Ω≤R ≤30 Ω，可见滑动变阻器可以用限流式，应选E ；(2)因R V R x >R xR A，所以电流表应用外接法，所以该同学实物接线中的两处明显错误1采用了电流表内接法，2导线连接在滑动变阻器的滑片上．三、计算题(共29分．解答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)13．(9分)(1)正(3分)(2)3×10－6 C(3分)(3)5×10－2 N(3分)14．(10分)【解析】(1)导体棒AB 产生的感应电动势E ＝BL v ＝2.5 V(2分) 由右手定则，AB 棒上的感应电流方向向上，即沿B →A 方向(2分)(2)R 并＝R 1×R 2R 1＋R 2＝2 Ω(2分)I ＝E R 并＋r ＝56A(2分) U AB ＝I ·R 并＝53V(2分)15．(10分)【解析】(1)质子在电场中加速，根据动能定理得eU ＝12m v 2(2分)v ＝2eUm(1分) (2)粒子在磁场中做匀速圆周运动e v B ＝m v 2r (2分)T ＝2πrv (1分) t ＝12T ＝πm eB (1分) (3)r ＝m v eB ＝1B2mUe(2分) r H r α＝12(1分) 第Ⅱ卷一、多项选择题(每小题6分，共30分)16．AD 【解析】以金属棒为研究对象，受重力、安培力、弹力和摩擦力． 安培力F ＝BIL两角的关系θ＝90°－α f ＝μN由平衡条件得：G ＝N ＋BIL sin θ，f ＝BIL cos θ 解得：B ＝μGIL （cos θ＋μsin θ）在B 转过30°的过程中，安培力与沿顺时针转动，所以θ从30°减小到0°，由数学知识可知：磁感应强度可能始终变大，也可能先变小后变大，故AD 对．17．AC 【解析】当速度最小时有：μmg ＝F 库＝k Qqr2，所以解得：r ＝kQqμmg，A 正确，点电荷从A 运动B 过程中，根据动能定理有：U AB q －mgμL 0＝12m v 2－12m v 20，解得，W ＝μmgL＋12m v 2－12m v 20，B 错误，C 正确，U AB ＝μmgL ＋12m v 2－12m v 20－q ，电荷带负电，D 错误． 18．AC 【解析】设R 1、R 2、R 3、R 4的电流分别为I 1、I 2、I 3、I 4，电压分别为U 1、U 2、U 3、U 4.干路电流为I 总，路端电压为U ，电流表电流为I .当滑动变阻器R 2的滑动触头P 向左滑动时，R 2变小，外电路总电阻变小，I 总变大，由U ＝E －I 总r 知，U 变小，则电压表示数变小．U 变小，I 3变小，由I 总＝I 3＋I 4且I 总变大知，I 4变大，U 4变大，而U 1＝U －U 4，U 变小，则U 1变小，I 1变小，I 总变大，又I 总＝I ＋I 1，I 变大，故A 正确；由图可知电阻R 1与R 2并联后再与R 4串联，然后再与R 3并联，明显R 1未被电流表短路，B 错误；电源的内电阻r ＝ΔUΔI 总，I 总＝I＋I 1，I 总变大，I 变大，I 1变小，所以ΔI 总＜ΔI ，则ΔU ΔI 总＞ΔU ΔI，故C 正确；D 错误，故选AC. 19．AD 【解析】圆环落入径向磁场中，垂直切割磁感线，磁感应强度为B ，则产生的感应电动势E ＝Bl v ＝B ·2πR v ，选项A 正确；圆环的电阻为R 电＝ρ2πR πr 2，圆环中感应电流为I ＝E R 电＝B πr 2v ρ，选项C 错误；圆环所受的安培力大小为F ＝BI ·2πR ，此时圆环的加速度为a ＝mg －F m ，m ＝d ·2πR ·πr 2，得a ＝g －B 2v ρd，选项B 错误；当圆环做匀速运动时，安培力与重力相等时速度最大，即有mg ＝F ，则得d ·2πR ·πr 2g ＝B ·B πr 2v m ρ·2πR ，解得v m ＝ρgd B 2，选项D 正确．20．BCD 【解析】若粒子带负电，粒子可沿图甲轨迹通过C 点，所以选项A 错误；如果粒子带正电，且直接偏转经过C 点，如图乙所示，则R ＝L ，由Bq v ＝m v 2R 得B ＝m v qL，所以选项B 正确；在图丙所示情形中粒子到达C 点所用时间正好为7πm 3Bq＋4d v ，则选项C 正确；由于带电粒子可以多次偏转经过C 点，如图丁所示，由几何知识可得，L ＝2nd tan 60°＋2R sin30°，则R ＝L －23nd ，根据R ＝m v Bq 可得，v ＝（L －23nd ）Bq m(n ＝0，1，2，3，……)，选项D 正确．二、填空题(每空2分，共10分)21．(1)①R 2 a ②5(2)9 40【解析】(1)电源的电动势约为10 V ，电流表的满偏电流为30 mA ，则电路总电阻的最小值为R min ＝E I ＝100.03Ω＝333.3 Ω，则滑动变阻器应选择R 2；闭合开关S 1前，应将滑动变阻器接入电路的电阻值调到最大，因此连接好电路后，滑动变阻器的滑片应调到a 端；闭合S 2后，由并联电路的特点可知，(I g －I )R ＝IR g ，则R g ＝5 Ω.(2)根据题图乙，由闭合电路欧姆定律可知E ＝I (R ＋r ＋R g )，则1I ＝1E R ＋r ＋R g E ，则图象的斜率k ＝1E ，图象的截距为b ＝r ＋R g E，又由图象可得k ＝19、b ＝5，由以上可解得E ＝9 V 、r ＝40 Ω. 22．【解析】(1)根据法拉第电磁感应定律，知感应电动势为 E ＝ΔΦΔt ＝ΔB ΔtS ＝kS ①1分 (2)因平行金属板M ，N 与电阻并联，故M 、N 两板间的电压为U ＝E ＝kS ②1分带电粒子在M 、N 间做匀加速直线运动，有qU ＝12m v 2 ③1分带电粒子进入磁场区域的运动轨迹如图所示，有q v B ＝m v 2r④1分 由几何关系可得r ＋r cot 45°＝a ⑤1分联立②③④⑤得B ＝2a 2mkS q⑥1分 (3)设粒子运动圆周半径为r ′，r ′＝m v qB ，当r ′越小，最后一次打到N 板的点的越靠近O 点，在磁场中圆周运动累积路越大，时间越长，当r ′为无穷小，经过n 个半圆运动，最后一次打到O 点，有：n ＝a2r ′ ⑦1分圆周运动周期：T ＝2π·r ′v ⑧1分最长的根限时间：t m ＝n T2 ⑨1分由②③⑦⑧⑨式得：t m ＝π·a 2v ＝π·a 2m2qkS ⑩1分。
湖南省2017-2018学年高二物理上学期期末检测试题(含解析)
湖南省2017-2018学年高二物理上学期期末检测试题（含解析）一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。
在每小题给出的四个选项中，第1~10题只有一个选项符合题目要求；11~15题有多个选项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。
将各题的正确答案选出来填在答题卡的相应位置）1.下列关于电场强度、电势、电场线的说法中，正确的是A. 电场强度为零的地方,电势一定为零 B. 沿着电场线方向,电势逐渐降低C. 电场强度较大的地方,电势一定较高 D. 电势为零的地方,电场强度一定为零【答案】B【解析】【详解】沿着电场线的方向电势逐渐降低，电场线密的地方，电场强度大，电场线疏的地方电场强度小。
电势高的地方电场强度不一定大，电场强度大的地方，电势不一定高；电势为零是人为选取的，则电势为零的地方场强可以不为零，故ACD错误，B正确。
2.真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F，如果将这两个点电荷之间的距离变为原来的，而将它们的电荷量都变为原来的3倍，那么它们之间的静电力的大小变为A. FB. 3FC. 27FD. 81F【答案】D【解析】【详解】距离改变之前：，距离和电荷量都改变之后：，故D正确，ABC错误。
3.如图所示，一带电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。
M和N是轨迹上的两点，其中M点是轨迹的最右点。
不计重力，下列说法正确的是A. 粒子带正电B. 粒子在N点的速率比M小C. 粒子在N点的加速度比M大D. 粒子在N点的电势能比M低【答案】D【解析】【详解】A、由曲线运动的知识可知，粒子受到的电场力向左，电场力的方向与电场强度的方向相反，故粒子带负电，A错误；B、粒子受到的电场力向左，在向右运动的过程中，电场力对粒子做负功，粒子的速度减小，运动到M点时，粒子的速度最小，故N点的速率比M大，故B错误；C、粒子在匀强电场中只受到恒定的电场力作用，故粒子在电场中的加速度不变，故C错误；D、粒子从N点运动到M点，电场力做负功，电势能增加，故粒子在N点的电势能比M低，D 正确。
2017-2018学年度第一学期期末考试高二物理试卷(难度中含答案)
2017-2018学年度第一学期期末考试（难度中）高二物理试卷(90分钟、100分)第Ⅰ卷一、选择题（每小题4分，共48分）下列各题给出的四个答案中只有一个答案是正确的，请将正确答案选出。
1.真空中有完全相同的两个金属小球，固定在绝缘平面上相距r ，其中一个小球带电量为q 的正电，另一个小球带电量为2q 的负电，两球间的静电力是F ，要使两球间的静电力为4F ，下列选项可行的是A. 将带正电的球带电量扩大2倍B. 将带负电的球带电量扩大2倍C. 将两球之间的距离扩大2倍D. 将两球之间的距离缩小2倍2.如图A 、B 两电荷均带正电，且电荷B 的带电量是电荷A 的2倍，P 点在A 、B 连线的中点，电荷A 在P 点形成的电场强度大小是E ，则P 点的合场强大小和方向分别是 A. 3E ，向左 B. 3E ，向右 C. E ，向左 D. E ，向右3.如图A 、B 是场源电荷+Q 的电场中的两点，将一负电荷q 从A 移到B ，下列正确的是 A. 电场力做正功，电势能增加 B. A 点电势比B 点高 C. 电场力不做功，电势能减少 D. A 点电势比B 点低4.如图所示是利用静电计研究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验装置示意图，下面的叙述符合实际观测结果的是A. a 板向右平移，静电计指针偏转角度变小B. a 板向上平移，静电计指针偏转角度变小C. a 板向左平移，静电计指针偏转角度变小D ．在ab 间插入一块绝缘介质，静电计指针偏转角度变大5.一个电动势为E 内阻为r 的电源，接有阻值是R 的外电路，用U R 表示路端电压，U r 表示内电压，用I 表示通过电源的电流强度，下列关系式中错误．．的是 A.E=U R +U r B.E=U R +Ir C. E=U R +U r +Ir D. E=I(R+r)+ A + B•P a b+ Q • B•A6.一个额定电压为U 的电动机正常工作时的电流强度是I ，电动机的直流电阻是R ，在该电动机正常工作的情况下，下列说法正确的是A. 电动机的输入总功率是I 2RB. 电动机的热功率是UIC. 电动机输出的机械功率是UI-I 2RD. 电动机输出的机械功率是UI7.一根均匀的电阻丝，阻值是R ，下列说法正确的是A.将电阻丝均匀拉长一倍，阻值为2RB.将电阻丝对折起来拧在一起，阻值为2RC.将电阻丝均匀拉长一倍，阻值为4RD.将电阻丝对折起来拧在一起，阻值为R/28.如图所示的电路中电源的内阻不能忽略，当滑动变阻器的滑动触点向上移动时，下列分析正确的是A. 电压表读数增大，电流表读数减小B. 电压表读数减小，电流表读数增大C. 电压表读数和电流表读数都减小D. 电压表读数和电流表读数都增大9.关于磁通量、磁通密度和磁感应强度的理解，下列正确的是A. 单位面积穿过的磁感线的多少叫做磁通量，磁通量的单位是“韦伯”B. 磁通量是描述磁场强弱的物理量，磁通量越大表示磁场越强C. 磁通密度是描述磁场强弱的物理量，其单位是“特斯拉”D. 若在磁感应强度为B 的匀强磁场中有垂直于磁场的平面S ，则磁通密度是BS10.有两根导线相距较近，当两导线通有电流I 时会有相互作用，下列正确的是 A. I 同向时相互排斥，相距越近斥力越大 B. I 同向时相互吸引，相距越近引力越小 C. I 反向时相互吸引，相距越近引力越大 D. I 反向时相互排斥，相距越近斥力越大11.如图表示电场和磁场同时存在的区域，一个不计重力的正电荷以某一初速度进入该区域后将会沿着虚线方向直线通过该区域，下列分析正确的是 A. 若撤掉电场而保留磁场，电荷将向上偏并沿抛物线运动 B. 若撤掉电场而保留磁场，电荷将向上偏并沿圆弧运动-+× × × ×× × × × × × × ×+C. 若撤掉电场而保留磁场，电荷将向下偏并沿圆弧运动D. 若撤掉磁场而保留电场，电荷将向下偏并沿圆弧运动12.如图甲所示电路中，电流表A 1和A 2的内阻相同，A 2与R 1串联，当电路两端接在电压恒定的电源上时，A 1的示数为3A ，A 2的示数为2A ，；现将A 2改为与R 2串联，如图乙所示，再接在原来的电源上，那么 A. A 1示数增大，A 2示数减小 B. A 1示数增大，A 2示数增大 C. A 1示数减小，A 2示数减小 D. A 1示数减小，A 2示数增大第Ⅱ卷二、实验题（24分）13．有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm ，游标上有20个小的等分刻度. 用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是mm. 用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是 mm.甲 乙 14．欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:A.电池组（3 V,内阻1Ω）B.电流表（0～3 A,内阻0.0125Ω）C.电流表（0～0.6 A,内阻0.125Ω）D.电压表（0～3 V,内阻3 k Ω）E.电压表（0～15 V,内阻15 k Ω）F.滑动变阻器（0～20Ω,额定电流1 A ）G.滑动变阻器（0～2 000Ω,额定电流0.3 A ）H.开关、导线（1）上述器材中应选用的是 ；（填写各器材的字母代号） （2）实验电路应采用电流表 接法；（填“内”或“外”）[来源:学科网] （3）设实验中,电流表、电压表的某组示数如下图所示，图示中I = A ，U = V 。