湖北省沙市中学2015-2016学年高二物理下学期第四次半月考试题
湖北省荆州市沙市中学高二物理下学期第一次半月考试卷
2015-2016学年湖北省荆州市沙市中学高二（下）第一次半月考物理试卷一、选择题（本题共13小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中．1-8题只有一项符合题目要求．9-13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．）1．两个质量均为m的完全相同的金属球a和b，其质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离l为球半径的3倍．若使它们带上等量异种电荷，所带电荷量的绝对值均为Q，那么a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是（）A．F引=G，F库=k B．F引≠G，F库≠kC．F引=G，F库≠k D．F引≠G，F库=k2．如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B，匀速飞过，电子重力不计，则电子所受的另一外力的大小和方向变化情况（）A．先变大，后变小，方向水平向左B．先变大，后变小，方向水平向右C．先变小，后变大，方向水平向左D．先变小，后变大，方向水平向右3．一个带正电的质点，电荷量q=2.0×10﹣9C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力外，其他外力做的功为﹣6.0×10﹣5J，质点的动能增加了8.0×10﹣5J，则a、b两点间电势差U ab为（）A．3.0×104V B．1.0×104V C．4.0×104V D．7.0×104V4．如图是一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为R的电阻时，指针偏转至满刻度处，现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的处，则该电阻的阻值为（）A．4R B．5R C．10R D．16R5．如图所示，把一通电直导线放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由移动，当导线中通过如图所示方向的电流时，导线的运动情况正确的是（）A．顺时针方向转动，同时下降 B．顺时针方向转动，同时上升C．逆时针方向转动，同时下降 D．逆时针方向转动，同时上升6．目前有一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度．磁强计的原理如右图所示，电路有一段金属导体，它的横截面是宽为a、高为b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流．已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电荷量为e，金属导电过程中，自由电子所做的定向移动可视为匀速运动．两电极M、N 均与金属导体的前后两侧接触，用电压表测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U．则磁感应强度的大小和电极M、N的正负为（）A．，M正、N负 B．，M正、N负C．，M负、N正 D．，M负、N正7．如图所示，匀强磁场存在于虚线框内，矩形线圈竖直下落．如果线圈受到的磁场力总小于其重力，则它在1、2、3、4位置时的加速度关系为（）A．a1＞a2＞a3＞a4 B．a1=a3＞a2＞a4C．a1=a3＞a4＞a2D．a4=a2＞a3＞a18．如图所示，L是电阻不计的自感线圈，C是电容器，E为电源，在开关S闭合和断开时，关于电容器的带电情况，下列说法正确的是（）A．S闭合瞬间，A板带正电，B板带负电B．S保持闭合，A板带正电，B板带负电C．S断开瞬间，A板带正电，B板带负电D．由于线圈L的电阻不计，电容器被短路，上述三种情况下电容器均不带电9．对下列物理现象的解释，正确的是（）A．击钉时，不用橡皮锤仅仅是因为橡皮锤太轻B．跳远时，在沙坑里填沙，是为了减小冲量C．易碎品运输时，要用柔软材料包装，船舷常常悬挂旧轮胎，都是为了延长作用时间，减小作用力D．在车内推车推不动，是因为合外力冲量为零10．如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成．若静电分析器通道中心线的半径为R，通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E，磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外．一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器，由P点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q点．不计粒子重力．下列说法正确的是（）A．极板M比极板N电势高B．加速电场的电压U=ERC．两点间距PQ=2BD．若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，则该群离子具有相同的电量11．如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系绳的小球拉开到一定角度，然后同时放开小球和小车，那么在以后的过程中（）A．小球向左摆动时，小车也向左运动，且系统动量守恒B．小球向左摆动时，小车向右运动，且系统在水平方向上动量守恒C．小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车的速度不为零D．在任意时刻，小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反12．质量为M和m0的滑块用轻弹簧连接，以恒定的速度v沿光滑水平面运动，与位于正对面的质量为m的静止滑块发生碰撞，如图1所示，碰撞时间极短，在此过程中，下列哪个或哪些说法是可能发生的？（）A．M、m0、m速度均发生变化，分别为v1、v2、v3，而且满足（M+m0）v=Mv1+m0v2+mv3B．m0的速度不变，M和m的速度变为v1和v2，而且满足Mv=Mv1+mv2C．m0的速度不变，M、m的速度都变为v′，且满足Mv=（M+m）v′D．M、m0、m速度均发生变化，M和m0速度都变为v，m速度变为v2，而且满足（M+m）v0=（M+m0）v1+mv213．如图1所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m=2kg的另一物体B以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图2所示，则下列说法正确的是（）A．木板获得的动能为2 J B．系统损失的机械能为4 JC．木板A的最小长度为1 m D．A、B间的动摩擦因数为0.1二、填空题14．如图，一热敏电阻R T放在控温容器M内；A为毫安表，量程6mA，内阻为数十欧姆；E 为直流电源，电动势约为3V，内阻很小；R为电阻箱，最大阻值为999.9Ω；S为开关．已知R T在95℃时的阻值为150Ω，在20℃时的阻值约为550Ω．现要求在降温过程中测量在95℃～20℃之间的多个温度下R T的阻值．（1）在图中画出连线，完成实验原理电路图．（2）完成下列步骤中的填空：①依照实验原理电路图连线．②调节控温容器M内的温度，使得R T温度为95℃．③将电阻箱调到适当的初值，以保证仪器安全．④闭合开关．调节电阻箱，记录电流表的示数I0，并记录．⑤将R T的温度降为T1（20℃＜T1＜95℃）；调节电阻箱，使得电流表的读数，记录．⑥温度为T1时热敏电阻的电阻值R T1= ．⑦逐步降低T1的数值，直至20℃为止；在每一温度下重复步骤⑤⑥．三、计算题（共4小题，48分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）15．如图所示，t=0时，竖直向上的匀强磁场磁感应强度B0=0.5T，并且以=1T/s在变化，水平导轨不计电阻，且不计摩擦阻力，宽为0.5m，长L=0.8m．在导轨上搁一导体杆ab，电阻R0=0.1Ω，并且水平细绳通过定滑轮吊着质量M=2kg的重物，电阻R=0.4Ω，问经过多少时间能吊起重物？（g=10m/s2）16．如图所示，在高为h=5m的平台右边缘上，放着一个质量M=3kg的铁块，现有一质量为m=1kg的钢球以v0=10m/s的水平速度与铁块在极短的时间内发生正碰被反弹，落地点距离平台右边缘的水平距离为L=2m，已知铁块与平台之间的动摩擦因数为0.5，求铁块在平台上滑行的距离s（不计空气阻力，铁块和钢球都看成质点，取g=10m/s2）．17．小球A和B的质量分别为m A和m B，且m A＞m B．在某高度处将A和B先后从静止释放．小球A与水平地面碰撞后向上弹回，在释放处的下方与释放处距离为H的地方恰好与正在下落的小球B发生正碰．设所有碰撞都是弹性的，碰撞时间极短．求小球A、B碰撞后B上升的最大高度．18．如图所示，在无限长的竖直边界NS和MT间充满匀强电场，同时该区域上、下部分分别充满方向垂直于NSTM平面向外和向内的匀强磁场，磁感应强度大小分别为B和2B，KL为上下磁场的水平分界线，在NS和MT边界上，距KL高h处分别有P、Q两点，NS和MT间距为1.8h，质量为m．带电量为+q的粒子从P点垂直于NS边界射入该区域，在两边界之间做圆周运动，重力加速度为g．（1）求电场强度的大小和方向．（2）要使粒子不从NS边界飞出，求粒子入射速度的最小值．（3）若粒子经过Q点从MT边界飞出，求粒子入射速度的所有可能值．附加题（本题仅供学生拓展学习，不计入试卷总分）19．如图所示，在0≤x≤a、o≤y≤范围内有垂直手xy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B．坐标原点0处有一个粒子源，在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子，它们的速度大小相同，速度方向均在xy平面内，与y轴正方向的夹角分布在0～900范围内．己知粒子在磁场中做圆周运动的半径介于a/2到a之间，从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一．求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的（1）速度的大小：（2）速度方向与y轴正方向夹角的正弦．2015-2016学年湖北省荆州市沙市中学高二（下）第一次半月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共13小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中．1-8题只有一项符合题目要求．9-13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．）1．两个质量均为m的完全相同的金属球a和b，其质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离l为球半径的3倍．若使它们带上等量异种电荷，所带电荷量的绝对值均为Q，那么a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是（）A．F引=G，F库=k B．F引≠G，F库≠kC．F引=G，F库≠k D．F引≠G，F库=k【考点】库仑定律．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】万有引力定律的使用的条件是质点和质量均匀分布的球，库仑定律的使用的条件是点电荷，根据它们的使用条件来分析即可．【解答】解：万有引力定律的使用的条件是质点和质量均匀分布的球，由于金属球a和b质量分布均匀，所以万有引力定律可以直接的应用，所以它们之间的万有引力为F引=G，由于两球心间的距离l为球半径的3倍，它们之间的距离并不是很大，所以此时的电荷不能看成是点电荷，由于它们带的是等量异种电荷，由于电荷之间的相互吸引，电荷之间的距离会比l小，所以此时电荷间的库仑力F库≠k，所以C正确．故选C．【点评】本题是对万有引力定律和库仑定律的条件的考查，掌握住库仑定律的使用的条件是点电荷之间的作用力，只有是点电荷的时候，库仑定律才可以使用，当电荷之间的距离不够大的时候，就不能看成是点电荷，库仑定律就不能使用．2．如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B，匀速飞过，电子重力不计，则电子所受的另一外力的大小和方向变化情况（）A．先变大，后变小，方向水平向左B．先变大，后变小，方向水平向右C．先变小，后变大，方向水平向左D．先变小，后变大，方向水平向右【考点】电场强度．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】电子做匀速直线运动，知受电场力和外力平衡，外力的大小与电场力的大小相等，方向相反，根据电场力的变化判断外力的变化．【解答】解：根据等量异种电荷周围的电场线分布知，从A→O→B，电场强度的方向不变，水平向右，电场强度的大小先增大后减小．则电子所受电场力的大小先变大，后变小，方向水平向左，则外力的大小先变大后变小，方向水平向右．故B正确，A、C、D错误．故选B．【点评】解决本题的关键知道外力的大小与电场力的大小相等，方向相反，是一对平衡力．3．一个带正电的质点，电荷量q=2.0×10﹣9C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力外，其他外力做的功为﹣6.0×10﹣5J，质点的动能增加了8.0×10﹣5J，则a、b两点间电势差U ab为（）A．3.0×104V B．1.0×104V C．4.0×104V D．7.0×104V【考点】电势差；电势能．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】质点在静电场中由A点移到B点的过程中，电场力和其他外力对质点做功，引起质点动能的增加．电场力做功为W ab=qU ab，根据动能定理求解a、b两点间的电势差U ab．【解答】解：根据动能定理得：qU ab+W其他=△E k得：U ab===7×104V，故D正确，ABC错误；故选：D．【点评】对于研究质点动能变化的问题，要首先考虑能否运用动能定理．基础题，比较容易．4．如图是一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为R的电阻时，指针偏转至满刻度处，现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的处，则该电阻的阻值为（）A．4R B．5R C．10R D．16R【考点】把电流表改装成电压表．【专题】实验题；恒定电流专题．【分析】欧姆表调零即待测电阻为零，根据指针偏转位置和闭合回路欧姆定律求解．【解答】解：设电动势为E，内阻为R内，满偏电流为I g，欧姆表调零时，I g=测一阻值为R的电阻时I g=测一未知电阻时I g=解这三式得：R′=16R故选D．【点评】考查欧姆表的改装原理，结合闭合回路欧姆定律进而求所测电阻．5．如图所示，把一通电直导线放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由移动，当导线中通过如图所示方向的电流时，导线的运动情况正确的是（）A．顺时针方向转动，同时下降 B．顺时针方向转动，同时上升C．逆时针方向转动，同时下降 D．逆时针方向转动，同时上升【考点】楞次定律；安培力．【专题】电磁感应与图像结合．【分析】利用微元法，在导线两侧取两段，根据左手定则判断出安培力的方向，当转过90度时，再根据左手定则判断出安培力的方向，从而确定导线的运动情况．【解答】解：在导线两侧取两小段，左边一小段所受的安培力方向垂直纸面向外，右侧一小段所受安培力的方向垂直纸面向里，从上往下看，知导线逆时针转动，当转动90度时，导线所受的安培力方向向下，所以导线的运动情况为，逆时针转动，同时下降．故C正确，A、B、D错误．故选C．【点评】解决本题的关键掌握左手定则判断安培力的方向，以及掌握微元法、特殊位置法的运用．6．目前有一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度．磁强计的原理如右图所示，电路有一段金属导体，它的横截面是宽为a、高为b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流．已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电荷量为e，金属导电过程中，自由电子所做的定向移动可视为匀速运动．两电极M、N 均与金属导体的前后两侧接触，用电压表测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U．则磁感应强度的大小和电极M、N的正负为（）A．，M正、N负 B．，M正、N负C．，M负、N正 D．，M负、N正【考点】霍尔效应及其应用；磁感应强度．【分析】根据左手定则判断出电子的偏转方向，从而确定电势的高低．抓住电子受到的洛伦兹力等于电场力，结合电流的微观表达式求出磁感应强度的大小．【解答】解：根据左手定则知，电子向外侧偏转，则导体M极为负极，N极为正极．自由电子做定向移动，视为匀速运动，速度设为v，则单位时间内前进的距离为v，对应体积为vab，此体积内含有的电子个数为：nvab，电量为：nevab有I===neavb电子受电场力和洛伦兹力平衡，有e=Bev解得：B=，故D正确，ABC错误；故选：D．【点评】解决本题的关键掌握左手定则判定洛伦兹力的方向，以及知道最终电子受电场力和洛伦兹力处于平衡．7．如图所示，匀强磁场存在于虚线框内，矩形线圈竖直下落．如果线圈受到的磁场力总小于其重力，则它在1、2、3、4位置时的加速度关系为（）A．a1＞a2＞a3＞a4 B．a1=a3＞a2＞a4C．a1=a3＞a4＞a2D．a4=a2＞a3＞a1【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；牛顿第二定律；楞次定律．【专题】电磁感应与电路结合．【分析】未进入磁场前，仅受重力，加速度为g，进磁场的过程中，受到重力和向上的安培力，通过牛顿第二定律可以分析出加速度的大小，完全进入磁场后，不产生感应电流，不受安培力，仅受重力，加速度又为g．【解答】解：未进磁场前和全部进入磁场后，都仅受重力，所以加速度a1=a3=g．磁场的过程中，受到重力和向上的安培力，根据牛顿第二定律知加速度a2＜g．而由于线框在磁场中也做加速度为g的加速运动，故4位置时的速度大于2时的速度，故此时加速度一定小于2时的加速度，故a4＜a2；故关系为：a1=a3＞a2＞a4故选：B【点评】解决本题的关键知道完全进入磁场后没有感应电流，不受安培力，在进磁场的过程，根据右手定则判定出感应电流的方向，根据左手定则知道受到向上的安培力．8．如图所示，L是电阻不计的自感线圈，C是电容器，E为电源，在开关S闭合和断开时，关于电容器的带电情况，下列说法正确的是（）A．S闭合瞬间，A板带正电，B板带负电B．S保持闭合，A板带正电，B板带负电C．S断开瞬间，A板带正电，B板带负电D．由于线圈L的电阻不计，电容器被短路，上述三种情况下电容器均不带电【考点】电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用．【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题．【分析】闭合S瞬间，电源给电容器充电，根据电势的高低判断出电容器两极板的电性；由于线圈L的直流电阻不计，S闭合电路稳定后，电容器被短路，两端电压为零．当断开S的瞬间，线圈中电流要减小，产生自感电动势，电容器充电，极板的电性变化．【解答】解：A、S闭合瞬间，给电容器充电，且A与电源的正极相连，故A板带正电，B板带负电，故A正确；B、S保持闭合，电容器支路断路，但两端的电压与并联的支路电压相同为零，故电容器不带电，故B错误；C、S断开瞬间，由于线圈产生感应电流，电流的方向与原电流方向相同，故A带负电，B带正电，故C错误；D、根据ABC可知，D错误；故选：A【点评】本题考查自感线圈的双重作用的理解：当电流稳定不变时，自感线圈是电阻不计的导线；当电流变化时，相当于一个电源．9．对下列物理现象的解释，正确的是（）A．击钉时，不用橡皮锤仅仅是因为橡皮锤太轻B．跳远时，在沙坑里填沙，是为了减小冲量C．易碎品运输时，要用柔软材料包装，船舷常常悬挂旧轮胎，都是为了延长作用时间，减小作用力D．在车内推车推不动，是因为合外力冲量为零【考点】动量定理；惯性．【专题】动量定理应用专题．【分析】力与时间的乘积是力的冲量；应用冲量的计算公式I=Ft与动量定理分析答题．【解答】解：A、用橡皮锤击钉子，橡皮锤与钉子接触时形变量比较大，延长了作用时间，使作用力减小，所以不要橡皮锤钉钉子，故A错误；B、跳远时，在沙坑里填沙，是为了增加运动员与沙子的作用时间，从而减小作用力，避免运动员受到伤害，故B错误；C、易碎品运输时，要用柔软材料包装，船舷常常悬挂旧轮胎，都是为了延长作用时间，减小作用力，故C正确；D、在车内推车推不动，是因为合外力冲量为零，故D正确；故选：CD．【点评】本题考查了冲量计算公式I=Ft、动量定理的应用；在动量的变化或冲量一定的情况下，延长力的作用时间可以减小力的大小．10．如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成．若静电分析器通道中心线的半径为R，通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E，磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外．一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器，由P点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q点．不计粒子重力．下列说法正确的是（）A．极板M比极板N电势高B．加速电场的电压U=ERC．两点间距PQ=2BD．若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，则该群离子具有相同的电量【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．【专题】带电粒子在磁场中的运动专题．【分析】带电粒子在电场中，在电场力做正功的情况下，被加速运动．后垂直于电场线，在电场力提供向心力作用下，做匀速圆周运动．最后进入匀强磁场，在洛伦兹力作用下，做匀速圆周运动．根据洛伦兹力的方向，从而可确定电性，进而可确定极板的电势高低．根据牛顿第二定律可得在电场力作用下做匀速圆周运动的表达式，从而求出加速电压．最后再由牛顿第二定律，洛伦兹力等于向心力可知，运动的半径公式，即影响半径的大小因素．【解答】解：A、由左手定则可知，粒子带正电，而粒子在MN间被加速，所以M板的电势高于N板，故A正确；B、在静电分析器中，根据电场力提供向心力，则有，在加速电场部分，根据动能定理有，从而解得：．故B错误．C、根据洛伦兹力提供向心力，则有：，结合上式可知，PQ=，若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点说明运动的直径相同，由于磁场，电场与静电分析器的半径不变，则该群离子具有相同的比荷，故C、D错误．故选：A．【点评】考查粒子在电场中加速与匀速圆周运动，及在磁场中做匀速圆周运动．掌握电场力与洛伦兹力在各自场中应用，注意粒子在静电分析器中电场力不做功．11．如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系绳的小球拉开到一定角度，然后同时放开小球和小车，那么在以后的过程中（）A．小球向左摆动时，小车也向左运动，且系统动量守恒B．小球向左摆动时，小车向右运动，且系统在水平方向上动量守恒C．小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车的速度不为零D．在任意时刻，小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反【考点】动量守恒定律．【专题】动量定理应用专题．【分析】小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，满足水平方向动量守恒定律；系统机械能守恒，但对小球来说，不满足动量和机械能守恒的条件．【解答】解：A、小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，竖直方向所受外力不为零，故系统只在在水平方向动量守恒，系统在水平方向动量守恒，系统总动量为零，小球与车的动量大小相等、方向相反，小球向左摆动时，小车向右运动，故A错误，B正确；C、小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车的速度也为零，故C错误；D、系统只在在水平方向动量守恒，在任意时刻，小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反．故D正确；故选：BD．【点评】本题对照机械能和动量守恒的条件进行判断．对于系统而言，机械能守恒、总动量不守恒，但由于系统所受的外力都在竖直方向上，系统水平方向上动量守恒．12．质量为M和m0的滑块用轻弹簧连接，以恒定的速度v沿光滑水平面运动，与位于正对面的质量为m的静止滑块发生碰撞，如图1所示，碰撞时间极短，在此过程中，下列哪个或哪些说法是可能发生的？（）A．M、m0、m速度均发生变化，分别为v1、v2、v3，而且满足（M+m0）v=Mv1+m0v2+mv3B．m0的速度不变，M和m的速度变为v1和v2，而且满足Mv=Mv1+mv2C．m0的速度不变，M、m的速度都变为v′，且满足Mv=（M+m）v′D．M、m0、m速度均发生变化，M和m0速度都变为v，m速度变为v2，而且满足（M+m）v0=（M+m0）v1+mv2【考点】动量守恒定律．【分析】在M和m碰撞的过程中，由于碰撞时间极短，M和m组成的系统动量守恒，m0在瞬间速度不变，应用动量守恒定律分析答题．【解答】解：碰撞的瞬间M和m组成的系统动量守恒，m0的速度在瞬间不变，以M的初速度方向为正方向，若碰后M和m的速度变v1和v2，由动量守恒定律得：。
湖北省沙市中学高二物理下学期第四次双周考试题(2021年整理)
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湖北省沙市中学2017—2018学年高二物理下学期第四次双周考试题一、选择题（每小题4分,共48分.9——12题为多选全对得4分,漏选得2分,不选或错选得0分)1、下列说法中错误的是 ( )A ．只要有电荷存在,电荷周围就一定存在着电场B ．电场是一种物质，与其他物质一样,不依赖我们的感觉而客观存在C ．电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用D ．电场和电场线一样,是人为设想出来的，其实并不存在 2、关于磁感应强度B ，正确的说法是（ ）A ．根据定义式ILFB,磁场中某点的磁感应强度B 与F 成正比 B ．磁感应强度B 是矢量,方向与F 的方向相同C ．B 是矢量，方向与通过该点的磁感线的切线方向相同D ．在确定的磁场中，同一点的B 是确定的，不同点的B 一定不同,磁感线密的地方B 大些,磁感线疏的地方B 小些3、三个完全相同的金属小球a 、b 和c,原来c 不带电，而a 和b 带等量异种电荷,相隔一定距离放置，a 、b 之间的静电力为F 。
现将c 球分别与a 、b 接触后拿开，则a 、b 之间的静电力将变为（ )A ．F/2B ．F/4C ．F/8D ．3F/84、两根由同种材料制成的均匀电阻丝A 、B 串联在电路中，A 的长度为L ，直径为d ； B 的长度为2L ，直径为2d ，那么通电后,A 、B 在相同的时间内产生的热量之比为 （ ）A ．Q A ：QB ＝2：1 B ．Q A ：Q B ＝1：1C ．Q A ：Q B ＝1：2D ．Q A ：Q B ＝4:15．如图所示,磁场方向竖直向下，通电直导线ab由水平位置1绕a点在竖直平面内转到位置2，通电导线所受安培力（）A．数值变大，方向不变B．数值变小,方向不变C．数值不变,方向改变D．数值和方向均改变6．如图所示，一平行板电容器两板间有竖直向下的匀强电场．其中有一个带电液滴处于静止状态，当发生下列哪些变化时，液滴将向上运动 ( )A。
湖北省沙市中学高二物理下学期第四次周练试题(小班)
2013—2014学年下学期高一年级第四次双周练物理试卷考试时间：2014年4月4日一、选择题（不定项选择，共56分。
每题4分，漏选2分，错选0分。
其中1、4、6、8、10、 14是多选题）1. 下列说法正确的是（）A. 被举高的物体重力势能可能为零B. 物体克服重力做功，物体的重力势能一定增加C. 重力做功多少与参考面的选择有关D. 重力势能可以为负值2. 一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上，从0t=时起，第1 s内受到2 N的水平外力作用，第2 s内受到同方向的1 N的外力作用。
下列判断正确的是（）A. 0～2 s内外力的平均功率是94WB.第2 s内外力所做的功是54JC.第2 s末外力的瞬时功率最大D.第1 s内与第2 s内质点速度增加量的比值是4 53. 物体在两个相互垂直的力的作用下运动，力1F对物体做功6J，物体克服力F2做功8J，则F1、F2的合力对物体做功为（）A. 14JB. 10JC. 2JD. -2J4. 如图所示为牵引力F和车速倒数1υ的关系图象。
若一汽车质量为2×103kg，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，设其中最大车速为30m/s，则（）A. 汽车所受阴力为2×103NB. 汽车在车速为15m/s时，功率为6×104WC. 汽车匀加速运动的加速度为3m/s2D. 汽车匀加速所需时间为5s。
5. 如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的力F的作用，此时B匀速下降，A水平向左运动，可知（）A.物体A做匀速运动B.物体A做加速运动C.物体A所受摩擦力逐渐增大D.物体A所受摩擦力不变6. 宽9 m的成型玻璃以2 m/s 的速度连续不断地向前进行，在切割工序处，金刚割刀的速度为10 m/s，为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形，则：A. 切割一次的时间为0.9sB. 切割一次的时间比0.9s长C. 切割出的玻璃板的规格是长1.8m，宽9mD. 切割出的玻璃板的规格是长大于1.8m，宽9m7. 如图所示，相对的左、右两个斜面的倾角分别为53°和37°，在斜面顶端把两个小球以两样大小的初速度分别向左右两边水平抛出，小球均落在斜面上，若不计空气阻力，则两小球在空中的飞行时间之比为（）A.1:1B.4:3C.16:9D.9:168. 公路急转弯处通常是交通事故多发地带。
湖北省沙市中学高二物理下学期第三次半月考试题(无答案)
2015—2016学年下学期高二年级第三次半月考物理试卷考试时间：2016年4 月1 日一、选择题（1-8为单选，9-13为多选；每小题4分，共52分）1. 关于物质波的认识，正确的是 ( )①电子的衍射证实了物质波的假设是正确的 ②物质波也是一种概率波 ③任何一物体都有一 种波和它对应，这就是物质波 ④物质波就是光波A ．①②B ．②③C ．①④D ．①③2．在光电效应实验中，光强分别为E l E 2对应的波长分别为12λλ、的单色光，分别照在光电管阴极上，测得两极间电压U 与光电流I 的关系曲线如图所示，则（ ）A ．1212E E λλ><，B ．1212E E λλ>>，C ．1212E E λλ<>，D ．1212E E λλ><，3. 如图所示，质量为o m 的条形磁铁与质量为m 的铝环都静止在光滑的水平面上，在极短的时间内给铝环以水平向右的冲量I ，使环向右运动，在以后的运动中，保持铝环平面与磁铁的轴线垂直且铝环与磁铁没有发生碰撞，则下列说法中正确的是 ( )A ．在铝环向右运动过程中磁铁向左运动B ．磁铁运动的最大速度为I /o mC ．铝环在运动过程中最多能产生的热量为2I /2mD ．铝环在运动过程中动能最小值为22/2()o mI m m +4．半圆形光滑轨道固定在水平地面上，如图所示，并使其轨道平面与地面垂直，物体m 1、m 2同时由轨道左、右最高点释放，二者碰后粘在一起向左运动，最高能上升到轨道M 点，如图所示，已知OM 与竖直方向夹角为60°，则两物体的质量之比m 1：m 2为 ( )A ．1):1) BC ．1)1)D ．5. 质量相等的A 、B 两球在光滑水平面上沿同一条直线、同一方向运动，A 球的动量9/A p kg m s =⋅，B 球的动量3/B p kg m s =，当A 球追上B 球时发生碰撞，则碰撞后A 、B 两球动量的可能值是 ( )A ．6/,6/AB p kg m s p kg m s ''=⋅=⋅B ．8/,4/A B p kg m s p kg m s ''=⋅=⋅C ．2/,14/A B p kg m s p kg m s ''=-⋅=⋅D ．4/,17/A B p kg m s p kg m s ''=-⋅=⋅6．完全相同的A 、B 两物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力F 1、F 2的作用从静止开始做匀加速运动．分别经过时间t 0和4t 0，速度分别达到02υ和0υ时，撤掉F 1和F 2，以后物体继续做匀减速运动直至停止．两物体速度随时间变化的图象如图所示，若在该过程中F 1和F 2所做的功分别为W 1和W 2，F 1和F 2的冲量分别为I 1和I 2，则以下说法中：①W 1>W 2；②W l <W 2；③I 1>12；④I 1<12，正确的有 ( )A ．①③B ．②④C ．①④D ．②③7. 如图所示，虚线a 、b 、c 代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即ab bc U U =，实线为一带正电的质点（不计重力）仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，M 、N 是这条轨迹上的两点，据此可知不正确的是 ( )A ．三个等势面中，a 的电势最高B ．带电质点在M 点具有的电势能比在N 点具有的电势能大C ．带电质点通过M 点时的动能比通过N 点时大D ．带电质点通过M 点时的加速度比通过N 点时大8. 如图所示电路中，电源的电动势为E ,内阻为r ，各电阻阻值如图所示，当滑动变阻器的滑动触头p 从a 端滑到b 端的过程中，下列说法正确的是 ( )A ．电流表的读数I 先增大后减小B ．电压表的读数U 减小后增大C ．电压表读数U 与电流表读数I 的比值U I不变 D ．电压表读数的变化量U ∆与电流表读数的变化量I Λ的比值U I∆∆不变9. 关于黑体辐射的实验规律叙述中正确的是 ( )A ．随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加B ．随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动C ．黑体热辐射的强度与波长无关D ．黑体辐射无任何实验10．关于光谱，下列说法正确的是 ( )A ．各种原子的发射光谱都是线状谱B ．由于原子都是由原子核和电子组成的，所以各种原子的原子光谱是相同的C ．由于各种原子的原子结构不同，所以各种原子的原子光谱也不相同D ．根据各种原子发光的特征谱线进行光谱分析，可以鉴别物质和确定物质的组成成分11．如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线（直线与横轴的交点坐标为4. 27，与纵轴的交点坐标为0.5）．由图可知 ( )A ．该金属的截止频率为4. 27×l014HzB ．该金属的截止频率为5.5×1014 HzC ．该图线的斜率表示普朗克常量D ．该金属的逸出功为0.5 eV12．氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的氦离子．已知基态的氦离子能量为E 1 = -54.4eV ，氦离子的能级示意图如图所示．在具有下列能量的粒子中，能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是 ( )A ．54.4 eV （光子）B ．50.4 eV （光子）C ．48.4 eV （电子）D ．42.8 eV （光子）13. 如图所示，水平放置的两平行长直金属导轨的间距为d ，其右端接有 阻值为R 的电阻，整个装置处在方向竖直向上、磁感应强度大小为B 的匀强磁场中．一质量为m （质量分布均匀）的导体杆ab 垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ．现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F 作用下从静止开始沿导轨运动距离L 时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）．设杆接入电路的电阻为r ，导轨电阻不计，重力加速度大 小为g ．则在此过程中 ( )A ．杆运动速度的最大值为22()/F mg RB d μ-B ．流过电阻R 的电荷量为/()BdL R r +C ．恒力F 做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D ．恒力F 做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量二、实验题（共10分）14．金属属材料的电阻率通常随温度的升高而增大，半导体材料的电阻率随温度的升高而减小．某同学需要研究某种导电材料的导电规律，他用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z ，并测量元件Z 中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律．(1)他应选用下图所示的____电路进行实验．(2)实验测得元件Z 的电压与电流的关系如下表所示．根据表中数据，判断元件Z 是____（填“金属材料”或“半导体材料”）．(3)用螺旋测微器测量线状元件Z 的直径如图甲所示，则元件Z 的直径是 mm.甲 乙(4)把元件Z 接人如图乙所示的电路中，当电阻R 阻值为12R =Ω时，电流表的读数为1.25 A ；当电阻R 的阻值为2 3.6R =Ω时，电流表的读数为0.80 A ．结合上表数据，求出电池的电动势为 V ，内阻为 Ω．（不计电流表的内阻） 三、计算题（共48分）15. 如图所示，光滑水平直轨道上有三个质量均为m 的物块A 、B 、C .B 的左侧固定一轻弹簧（弹簧左侧的挡板质量不计）．设A 以速度0υ朝B 运动，压缩弹簧；当A 、B 速度相等时，B 与C 恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动．假设B 和C 碰撞过程时间极短，求从A 开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中，(1)整个系统损失的机械能；(2)弹簧被压缩到最短时的弹性势能．16. 两根足够长的平行金属导轨间的距离为L ，导轨光滑且电阻不计，导轨所在的平面与水平面夹角为θ.在导轨所在平面内，分布磁感应强度为B 、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场把一个质量为m 的导体棒ab 放在金属导轨上，在外力作用下保持静止，导体棒与金属导轨垂直且接触良好，与金属导轨接触的两点间的导体棒电阻为1R ，完成下列问题：(1)如图甲，金属导轨的一端接一个内阻为r 的直流电源，撤去外力后导体棒仍能静止，求直流电源的电动势；(2)如图乙，金属导轨的一端接一个阻值为2R 的定值电阻，撤去外力让导体棒由静止开始下滑，在加速下滑的过程中，当导体棒的速度达到v 时，求此时导体棒的加速度；(3)求第(2)问中导体棒所能达到的最大速度．17. 某空间存在一竖直向下的匀强电场和圆形区域的匀强磁场，磁感应强度为B ，方向垂直纸面向里，如图所示，一质量为m 、带电荷量为+q 的粒子，从P 点以水平速度0V 射入电场中，然后从M 点射入磁场，从N 点射出磁场，M 点距P 点的竖直距离为h ，已知带电粒子从M点射人磁场时，速度与竖直方向成30。
湖北省荆州市沙市一中2015-2016学年高二10月段考物理试卷
2015沙市一中10月高二段考试卷物理试题考试范围：电场；考试时间：100分钟一．选择题，共12小题，每小题4分。
其中1-8题为单选题，9-12题为多选题，多选错选不得分，漏选得两分，将答案写在答题卡上。
1.关于点电荷的说法，正确的是（）A．点电荷的带电量一定是1.6×10-19C B．实际存在的电荷都是点电荷C．大的带电体一定不能看成点电荷 D．点电荷是一种理想化的物理模型2.2、如图所示，用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，则下面关于验电器箔片的说法正确的是()A．箔片张开B．箔片不张开C．带电金属球电量足够大时才会张开D．箔片张开的原因是金属网罩感应带电产生的电场3.下列的关于电场线的几种说法中，正确的有( )A．沿电场线的方向，电场强度必定越来越小B．在多个电荷产生的电场中，电场线是可以相交的C．点电荷在电场中的运动的轨迹一定跟电场线是重合的D．电场线越密的地方，同一试探电荷所受的电场力越大4.如图所示，真空中A、B两个点电荷的电荷量分别为＋Q和＋q，放在光滑绝缘的水平面上，A、B之间用绝缘的轻弹簧连接。
当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0。
设弹簧均在弹性限度内，则()A.保持Q不变，将q变为3q，平衡时弹簧的伸长量等于3x0B.保持q不变，将Q变为3Q，平衡时弹簧的伸长量小于3x0C.保持Q不变，将q变为－q，平衡时弹簧的缩短量等于x0D.保持q不变，将Q变为－Q，平衡时弹簧的缩短量小于x05.如图所示，实线为电视机显像管主聚焦电场中的等势面．a、b、c、d为圆上的四个点则下列说法中正确的是（）A.a、b、c、d四点电场强度相同B.一电子从b点运动到c点，电场力做的功为0.8eVC.若一电子从左侧沿中心轴线芽越电场区域，将做加速度先减小后增加的直线运动D.所有从左侧平行于中心轴线进入电场区域的电子，都将会从右侧平行于中心轴线穿出6.两个带等量正电的点电荷，电量分别为q，固定在图中a、b两点，ab=L，MN为ab连线的中垂线，交直线ab于O点，A为MN上的一点，OA=L．取无限远处的电势为零．一带负电的试探电荷q，仅在静电力作用下运动，则（）小为E, 电荷量为q的带正电微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域, 只在电场力作用下运动, 从圆周上不同点离开圆形区域, 其中从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大, 图中O是圆心, AB是圆的直径, AC是与AB成α角的弦, 则()A. 匀强电场的方向沿AC方向B. 匀强电场的方向沿CO方向C. 从A到C电场力做功为2qER cosαD. 从A到C电场力做功为2qER cos2α8.如图（b）所示，AB是某电场中的一条电场线，若在A点放置一初速度为零的电子．电子仅在电场力的作用下，沿AB由A运动到B的过程中的速度图象如图（b）所示，则下列关于A、B两点电势ϕ和电场强度E的判断中正确的是（）A．ϕA＞ϕB，E A＞E B B．ϕA＞ϕB, E A＜E B C．ϕA＜ϕB，E A＜E B D．ϕA＜ϕ B E A＞E B9.（多选）关于平行板电容器电容C、两极板间电压U、两板间场强E和带电量Q，下列说法正确的是（）A．电容器充电后保持与电源连接，将电容器两极正对面积减小，则C增大，E不变，U不变B．给电容器充电后保持与电源连接，只将两板间距离减小，则E增大，C增大，Q也增大C．给电容器充电后与电源断开，只减小两板间正对面积，则Q不变，U增大，E增大．D．给电容器充电后与电源断开，只增大两极间距离，则E不变，C不变，U增大10.（多选）如图所示，在粗糙绝缘水平面上固定一点电荷Q，从M点无初速释放一带有恒定负电荷的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止。
湖北省沙市中学高三理综下学期第四次半月考(一模)试题
2015—2016学年下学期高三年级第四次半月考理综试卷考试时间：2016年5月6日一、选择题：本题共13小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 对下列生命现象及其生物学意义表述正确的是A．光合作用推动碳循环过程，促进了生物群落中的能量循环B．细胞凋亡使细胞自主有序死亡，有利于生物体内部环境的稳定C．主动运输使膜内外物质浓度趋于一致，维持了细胞的正常代谢D．细胞分裂使细胞趋向专门化，提高了机体生理功能的效率2．向某动物卵巢中注射含3H的脱氧核苷酸后，检测细胞在减数分裂和有丝分裂过程中染色体的放射性变化。
下图为处于不同分裂时期的细胞示意图，有关叙述不正确的是A．甲、乙细胞中每个核DNA分子均具有放射性B．丙细胞中有2条染色体具有放射性C．三个细胞中均含有2个染色体组D．丙细胞可能产生两个基因型不同的子细胞3．右图表示细胞中蛋白质合成的部分过程，以下叙述不正确的是A．甲、乙分子上含有A、G、C、U四种碱基B．若控制甲合成的基因受到紫外线照射发生了一个碱基对的替换，那么丙的结构可能会受到一定程度的影响C．甲分子上有m个密码子，乙分子上有n个密码子，若不考虑终止密码子，该蛋白质由m＋n－1个氨基酸构成D．丙的合成是由两个基因共同控制的4．下图表示神经系统和内分泌系统之间的联系，①、②、③、④代表相关激素。
下列说法正确的是A．激素②能促进甲状腺分泌，抑制下丘脑分泌B．图中激素③分泌既有分级调节也有反馈调节C．激素①分泌增加，能促进激素②和④的分泌D．寒冷环境下血液中激素①②③④的量均增加5．一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交，F1均为蓝色。
若让F1蓝色与纯合鲜红色品种杂交，产生的子代的表现型及比例为蓝∶鲜红＝3∶1。
若F1蓝色植株自花受粉，则F2表现型及其比例最可能是A．蓝∶鲜红＝1∶1 B．蓝∶鲜红＝3∶1 C．蓝∶鲜红＝9∶1 D．蓝∶鲜红＝15∶16．甲地因森林火灾使原有植被消失，乙地因火山喷发被火山岩全部覆盖，之后两地均发生了群落演替。
湖北省沙市中学2015-2016学年高二下学期第四次半月考
2015—2016学年下学期高二年级第四次半月考英语试卷考试时间：2016年5月13日第一部分：听力（共两节，满分30分）第一节（共5小题；每小题1.5分，满分7.5分）听下面5段对话。
每段对话后有一个小题，从题中所给的A、B、C三个选项中选出最佳选项，并标在试卷的相应位置。
听完每段对话后，你都有10秒钟的时间来回答有关小题和阅读下一小题。
每段对话仅读一遍。
1．What does the woman mean？A．Jenny didn’t like the new film at a ll．B．Jenny thought well of the new film．C．She had had no chance to talk to Jenny．2．What does the man prefer？A．Tea with sugar. B．Orange juice. C．Tea with milk.3．What will the woman do？A．She plans to find another job.B．She will stop working and become a full-time student．C．She will drop out of school．4．How does the woman feel about the movie？A．It’s very bad. B．It’s very good.C．She wants to see it again.5．Why didn’t the woman wear the black dress？A．Because it is too large for her．B．Because it is too small for her．C．Because it is too dressy for the occasion．第二节（共15小题；每小题1.5分，满分22.5分）听下面5段对话或独白。
人教版高中物理-有答案-湖北省荆州市沙市某校高二(下)第四次周练物理试卷
湖北省荆州市沙市某校高二（下）第四次周练物理试卷二、选择题（每小题6分，共48分．14、15、16、17为单选题，18、19、20、21为多选题，有错误选项得零分，不全对得3分）1. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知（）A.带电粒子在R点时的速度大小大于在Q点时的速度大小B.带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大C.带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小，比在P点时的大D.带电粒子在R点时的加速度大小小于在Q点时的加速度大小2. 如图所示，在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场区域中，有一个均匀导线制成的单匝直角三角形线框，现用外力使线框以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框的AB边始终与磁场右边界平行．已知AB=BC=l，线框导线的总电阻为R，则线框离开磁场的过程中（）A.线框A、B两点间的电压不变B.通过线框截面的电荷量为Bl22RC.线框所受外力的最大值为√2B2l2vRD.线框的热功率与时间成正比3. 如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率为n=√3，直径AB与屏幕垂直并接触于A点．激光a以入射角i=30∘射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑．则两个光斑之间的距离．（）A.20√33cm B.5√3cm C.40√33cm D.20√3cm4. 关于洛伦兹力，以下说法正确的是（）A.带电粒子运动时不受洛伦兹力作用，则该处的磁感强度为零B.磁感强度、洛伦兹力、粒子的速度三者之间一定两两垂直C.洛伦兹力不会改变运动电荷的速度D.洛伦兹力对运动电荷一定不做功5. 下列说法中正确的是（）A.光纤通信的工作原理是全反射，光纤通信具有容量大、抗干扰性强等特点B.自然光斜射到玻璃、水面、木质桌面时，反射光和折射光都是偏振光C.经过同一双缝干涉实验装置所得干涉条纹，红光条纹宽度大于绿光条纹宽度D.紫光比红光更容易发生衍射现象6. 如图所示，LC振荡电路某时刻的情况，以下说法错误的是（）A.电容器正在充电B.电感线圈中的电流正在增加C.电感线圈中的磁场能正在增加D.此时刻自感电动势正在阻碍电流增大7. 如图所示的电路中，是压敏电阻，其阻值随所受压力F的增大而减小．闭合开关S后，在缓慢增大F的过程中，下列判断正确的是（）A.灯泡L1亮度将变大B.灯泡L2亮度将变大C.电容器C所带电荷量将增大D.电源的输出功率一定减小8. 在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形如图，其波速为5m/s，则下列说法正确的是（）A.此时P、Q两点运动方向相同B.再经过0.5s质点N刚好在(−5m, 20cm)位置C.能与该波发生干涉的横波的频率一定为3HzD.波的频率与波源的振动频率无关二、解答题（共6小题，满分62分）某同学利用单摆测定当地重力加速度，发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方，他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L，通过改变摆线的长度，测得6组L和对应的周期T，画出L−T2图线，然后在图线上选取A、B两个点．坐标如图所示，他采用恰当的数据处理方法，则计算重力加速度的表达式应为g=________．请你判断该同学得到的实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比，将________．（填“偏大”、“偏小”或“相同”）某同学为了研究小灯泡在不同状态下的电阻，进行了如下实验：（1）用多用电表的欧姆挡测量小灯泡的电阻，当选用“×10”挡测量时发现偏角过大，此时应选用________挡（填写“×1”或“×100”），然后需将红、黑表笔________，进行欧姆调零，再进行测量，测量完成后，将选择开关拨向________位置．（2）该同学用内阻约为几十欧的电流表，内阻约为几千欧的电压表等仪器，测定在不同工作状态下小灯泡的电阻，请画出测量电路的原理图．如图甲所示为一列简谐横波在t=20s时的波形图，图乙是这列波中P点的振动图像，根据两个图像计算回答：（1）介质中P、Q两点相比较，哪一个质点首先发生振动？（2）该波首次在P、Q两点间传播时，传播时间是多少？该传播时间内质点M通过的路程是多少？如图所示，一带电微粒质量为m＝2.0×10−11kg、电荷量为q＝+1.0×10−5C，从静止开始经电压为U1＝100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ＝60∘，接着沿半径方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，微粒射出磁场时的偏转角也为θ＝60∘．已知偏转电场中金属板的长为L＝R，圆形匀强磁场的半径为R＝10√3cm，重力忽略不计．求：（1）带电微粒经加速电场后的速率；（2）两金属板间偏转电场的电场强度E的大小；（3）匀强磁场的磁感应强度的大小．如图所示，两束单色光a、b从水面下射向A点，光线经折射后合成一束光c，则下列说法正确的是()A.用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距B.用a、b光分别做单缝衍射实验时它们的衍射条纹宽度都是均匀的C.在水中a光的速度比b光的速度小D.在水中a光的临界角大于b光的临界角某种材料的三棱镜截面如图所示，∠A=90∘，∠B=60∘一束垂直于BC边的直线光束从AB边上的某点入射，折射光线经过三棱镜BC边反射后，从AC边垂直射出，已知真空中的光速c=3×108m/s．求：①三棱镜的折射率；②光在棱镜中传播的速度．参考答案与试题解析湖北省荆州市沙市某校高二（下）第四次周练物理试卷二、选择题（每小题6分，共48分．14、15、16、17为单选题，18、19、20、21为多选题，有错误选项得零分，不全对得3分）1.【答案】A【考点】电场线电场强度【解析】根据轨迹弯曲的方向可知，电场力的方向沿电场线向右，根据受力的方向与运动方向之间的关系，判断出电场力做功的正负，从而判断出电荷电势能和动能的变化；总能量守恒；由电场线疏密确定出，P点场强大，电场力大，加速度大．【解答】解：AB．电荷做曲线运动，电场力指向曲线的内侧，所以电场力的方向沿电场线向右，若粒子从P运动到Q，电场力做负功，电势能增大，动能减小，R点速度大于Q点速度，若粒子从Q运动到P，则电场力做正功，电势能减小，动能增大，Q点速度小于R点速度，P点时的电势能比在Q点时的电势能小，故A正确，B错误；C．只有电场力做功，电势能和动能之和守恒，故带电质点在P点的动能与电势能之和等于在Q点的动能与电势能之和，保持不变，故C错误；D．由电场线疏密确定出，R点场强大比Q大，电场力大，加速度大，故D错误．故选：A．2.【答案】B【考点】单杆切割磁感线闭合电路的欧姆定律电磁感应中的能量问题【解析】当线框出磁场时，切割磁感线的有效长度逐渐增大，因此AB之间电压逐渐增大；根据感应电量q=△ΦR，分析磁通量变化量关系，来求解感应电量；分析线框的受力情况，当安培力最大时，外力最大；求出感应电流然后求出热功率的表达式，可判断线框的热功率与时间的关系．【解答】解：A、当线框出磁场时，导线框的有效切割长度逐渐增大，则电路中的电流逐渐增大，因此线框A、B两点间的电压逐渐增大，故A错误；B、通过线框截面的电荷量为：Q=It=△Φ△tR ×△t=△ΦR=Bl22R，故B正确；C、回路中的最大电流为：I=BlvR ，因此最大安培力为：F安=B2l2vR，由于线框匀速运动，因此外力最大值为B 2l2vR，故C错误；D、导线框的有效切割长度逐渐增大，电路中电流不是恒定电流，故线框的热功率与时间不成正比，故D错误．故选：B．3.【答案】C【考点】光的折射现象【解析】激光a射向半圆玻璃砖的圆心O，在AB面上产生了折射和反射，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑，作出光路图．根据折射定律求出折射角．根据反射定律求出反射角，由几何知识求出两个光斑之间的距离L．【解答】解：画出如图光路图．设折射角为r，根据折射定律得n=sin rsin i代入解得r=60∘由几何知识得，△OPQ为直角三角形，∠APO=r=60∘．根据反射定律和几何知识得知，∠AQO=i=30∘所以两个光斑PQ之间的距离L=PA+AQ=R tan30∘+2R sin60∘解得L=40√33cm．故C正确，A、B、D错误．故选C．4.【答案】D【考点】洛伦兹力【解析】运动电荷在磁场中受到的磁场力为洛伦兹力，其方向由左手定则来确定，而大小则是由F=Bqv求得．【解答】解：A、带电粒子运动方向与磁场平行时，粒子不受洛伦兹力作用，但该处有磁感应强度存在，故A错误；B、由左手定则可得洛伦兹力垂直于磁场与运动电荷方向所构成的平面，但磁感应强度并不一定与粒子速度垂直．故B错误；C、洛伦兹力始终与粒子的速度方向垂直，所以它不会改变速度的大小，但改变速度方向．故C错误；D、洛伦兹力始终与粒子的速度方向垂直，所以它不会改变速度的大小，因此它对运动电荷一定不做功．故D正确；故选：D5.【答案】A,B,C【考点】光导纤维及其应用电磁波谱【解析】A、光纤通信利用光的全反射传递信息；B、自然光斜射到玻璃表面时，反射光和折射光都是偏振光λ，结合波长的长短，即可求解．C、根据公式△x=LdD、根据发生明显的衍射的条件可以判定【解答】解：A、光纤通信的工作原理是全反射，光纤通信具有容量大、抗干扰性强等优点，故A正确；B、自然光斜射到玻璃表面时，反射光和折射光都是偏振光．故B正确λ，红光的波长比绿光长，则红光的干涉条纹间距比绿光宽，故C C、根据公式△x=Ld正确D、波发生明显的衍射现象的条件是：当孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相比差不多或比波长更小，紫光波长最小，故最不容易发生衍射现象，故D错误；故选：ABC6.【答案】A【考点】法拉第电磁感应定律电容【解析】在LC振荡电路中，当电容器充电时，电流在减小，电容器上的电荷量增大，磁场能转化为电场能；当电容器放电时，电流在增大，电容器上的电荷量减小，电场能转化为磁场能．【解答】解：图示时刻，电容器上极板带正电．通过图示电流方向，知电容器放电时，电流在增大；电容器上的电荷量减小，电场能转化为磁场能；线圈中的感应电动势总是阻碍电流的增大．故A错误，BCD正确．本题选错误的，故选：A．7.【答案】A,C闭合电路的欧姆定律电容器【解析】在缓慢增大F的过程中，R的阻值变小，电路中总电阻变小，总电流增大，看灯泡是否变亮，可以看通过灯泡的电流是否变大，或灯泡两端的电压是否变大，电容器的电荷量Q=UC，当外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大．【解答】解：A、在缓慢增大F的过程中，R的阻值变小，电路中总电阻变小，总电流增大，所以通过灯泡L1的电流变大，所以灯泡L1亮度将变大，故A正确；B、总电流增大，所以并联部分的电压U=E−I(r+R1)增大，所以灯泡L2两端的电压减小，通过灯泡L2的电流减小，故灯泡L2亮度将变小，故B错误；C、总电流增大，而通过灯泡L2的电流减小，所以通过灯泡L3的电流将增大，所以灯泡L3两端的电压增大，电容器两端的电压增大，根据Q=UC可知电容器C所带电荷量将增大，故C正确；D、当外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，由于不知道外电阻与内阻的关系，所以不能判断电源的输出功率一定减小，故D错误．故选AC8.【答案】A,B【考点】波长、频率和波速的关系横波的图象【解析】由波源O发出的简谐横波在x轴上向右、左两个方向传播，左右对称．由图读出波长，由v=λT求出周期，根据时间与周期的关系，分析经过0.5s质点N的位置．波的频率f=1T，当两列波的频率相同时能发生干涉．波的频率与波源的振动频率决定．【解答】解：A、根据对称性可知，此时P(−2m, 0cm)、Q(2m, 0cm)两点运动方向相同．故A正确．B、由图知波长λ=2m，周期为T=λv =25s，时间t=0.5s=114T，波传到N点时间为T，波传到N点时，N点向上运动，则经过0.5s质点N刚好在波峰，其坐标为(−5m, 20cm)．故B正确．C、该波的频率为f=1T=2.5Hz，能与该波发生干涉的横波的频率一定为2.5Hz．故C 错误．D、波的频率由波源的振动频率决定，与介质无关．故D错误．故选：AB．二、解答题（共6小题，满分62分）【答案】4π2(L B−L A)T B2−T A2,相同用单摆测定重力加速度【解析】由单摆周期公式的变形公式求出L−T2关系表达式，然后根据图像求出重力加速度，然后判断测量值与真实值间的关系．【解答】解：由单摆周期公式T=2π√lg 可知，l=g4π2T2，则k=g4π2，g=4π2k；由图像可知，图像的斜率k=L B−L AT B2−T A2，则g=4π2(L B−L A)T B2−T A2；由l=g4π2T2=kT2，l与T2成正比，k=g4π2是比例常数，由图像可知l与T2成正比，由于单摆摆长偏大还是偏小不影响图像的斜率k，因此摆长偏小不影响重力加速度的测量值，用图线法求得的重力加速度准确，该同学得到的实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比，将相同．故答案为：4π2(L B−L A)T B2−T A2，相同．【答案】×1,短接,OFF或交流电压最高挡（2）电路图如图所示．【考点】伏安法测电阻【解析】（1）该题考查了多用电表欧姆档的使用方法，根据电流的大小选择欧姆档的倍率，从准确性上要重新欧姆调零，从安全性上来选择最终开关的位置．（2）由第一问得到的小灯泡的电阻，与电压表和电流表的内阻相比较，选择电流表是内接还是外接；根据题意要求选择分压电路还是限流电路．【解答】解：（1）当选用×l0Ω挡测量时发现偏角过大，说明通过的电流过大，此时要减小倍率，应选择×1挡，当换挡后，一定要重新调零，方法是红黑表笔短接，进行欧姆调零；用完后为了仪表安全，若多用电表有OFF挡，一定要将选择开关拔向OFF挡位置，若没有OFF挡，就将选择开关拨向交流电压的最高挡．（2）有第一问可知小灯泡的电阻大约为十几欧姆，电流表的内阻约为几十欧姆，电压表的内阻约为几千欧姆，所以应选择电流表外接；该题要求测定在不同工作状态下小灯泡的电阻，所以滑动变阻器要以分压电路的方式接入电路．电路的原理图与实物图如右图所示．【答案】（1）介质中P、Q两点相比较，Q点首先振动．（2）该波首次在P、Q两点间传播时，传播时间是11s，该传播时间内质点M通过的路程是0.8cm．【考点】波长、频率和波速的关系横波的图象【解析】（1）由图甲读出简谐波的波长，由由图乙得简谐横波中质点的振动周期及t=20s时P点的速度方向，即可判断出波的传播方向，从而确定P、Q两点发生振动的先后．（2）由公式v=λT求解波传播的速度，根据波在同一介质中匀速传播，求解波从P传到Q时间，得到波M传到Q的时间，根据时间与周期的关系分析质点M通过的路程．【解答】解：（1）由图甲得简谐横波的波长λ=100cm，由图乙得简谐横波中质点的振动周期T=2s，所以波中P点从t=20s=10T时起的振动规律和从t=0时起的振动规律相同，又因t=20s时P点正在平衡位置，振动方向沿y轴正方向，故波的传播方向沿x轴负方向，介质中P、Q两点相比较，Q点首先振动．（2）因为简谐横波的传播速度v=λT =1002cm/s=50cm/s，所以该波在P、Q两点间的传播时间t=sυ=650−10050s=11s；所以波从M传到P的时间为一个周期，通过的路程是S=4A=4×0.2cm=0.8cm．答：（1）介质中P、Q两点相比较，Q点首先振动．（2）该波首次在P、Q两点间传播时，传播时间是11s，该传播时间内质点M通过的路程是0.8cm．【答案】（1）带电微粒经U1＝100V的电场加速后的速率是1.0×104m/s；（2）两金属板间偏转电场的电场强度E是2000V/m；（3）匀强磁场的磁感应强度的大小是0.13T．【考点】动能定理的应用带电粒子在电场与磁场的组合场中的运动【解析】（1）根据动能定理求解带电微粒经U1＝100V的电场加速后的速率；（2）带电微粒在偏转电场中只受电场力作用，做类平抛运动，运用运动的分解法研究：在水平方向微粒做匀速直线运动，在竖直方向做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律和运动学公式结合求解电场强度．（3）带电微粒进入磁场后做匀速圆周运动，轨迹对应的圆心角就等于速度的偏向角，作出轨迹，得到轨迹的圆心角，由几何知识求出轨迹半径，由牛顿第二定律求解磁感应强度的大小．【解答】解：（1）设带电微粒经加速电场加速后速度为υ1，根据动能定理得：qU1=12mv21，解得：v1=√2U1qm=1.0×104m/s；（2）带电微粒在偏转电场中只受电场力作用，做类平抛运动，试卷第11页，总13页在水平方向上有：v1=L，t带电微粒在竖直方向做匀加速直线运动，加速度为a，出电场时竖直方向速度为v2，，竖直方向上有：υ2=at，a=qEm由几何关系得：tanθ=v2，v1，由题意知θ=60∘，联立得tanθ=EL2U1联立并代入数据得：E＝2×103V/m；=2.0×104m/s，（3）设粒微进入磁场时的速度大小为v，则有：v=v1cosθ由运动的对称性可知，入射速度的延长线过磁场区域的圆心，则出射速度的反向延长线也过磁场区域的圆心，微粒在磁场中的运动轨迹示意图如图所示，则轨迹半径为：r＝R tan60∘＝0.3m，qυB=m v2，r≈0.13T．得：B=mvqr【答案】A,D【考点】光的折射现象光通过棱镜时的偏折和色散【解析】通过光路图，判断出水对两束光的折射率大小，从而知道两束光的频率大小，根据折射率和频率大小去判断出在水中的速度大小，以及临界角和发生光的干涉的条纹间距λ，由公式可得，条纹间距与波长、屏间距成与波长的关系．干涉条纹的间距△x=Ld正比，与双缝间距d成反比．【解答】解：由图可知，单色光a偏折程度小于b的偏折程度，所以a光的折射率小于b光的折射率．因此可假设a为红光，b为紫光；A、用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验，则红光的波长比紫光长，所以红光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距，故A正确；B、用a、b光分别做单缝衍射实验时它们的衍射条纹宽度是不均匀，中央宽两边窄，故B错误；C、在水中a光的折射率小于b光的折射率，所以a光的速度大于b光的速度，故C错误；D、单色光a偏折程度小于b的偏折程度，所以a光的折射率小于b光的折射率，由公式可得，在水中a光的临界角大于b光的临界角，故D正确；sin C=1n试卷第12页，总13页故选：AD．【答案】①三棱镜的折射率是√3；②光在棱镜中传播的速度是√3×108m/s．【考点】光的折射现象【解析】①作出光路图，根据几何知识求出光线通过AB面时的入射角i和折射角r，由n=sin isin r求解的折射率．②由v=cn求解光在棱镜中传播的速度．【解答】解：①由题，作出光路图，根据几何知识得光线在AB面折射时的入射角i=60∘，折射角r=30∘，则三棱镜的折射率为n=sin isin r =sin60∘sin30∘=√3②光在棱镜中传播的速度为v=cn=√3×108m/s试卷第13页，总13页。
湖北省荆州市沙市中学高三下学期第四次半月考物理试卷 含解析
2015-2016学年湖北省荆州市沙市中学高三（下）第四次半月考物理试卷一、选择题1．某质点从静止开始做匀加速直线运动，已知第3秒内通过的位移是x，则物体运动的加速度为（）A．B．C．D．2．北京时间2012年10月，我国第16颗北斗导航卫星发射成功，它是一颗地球静止轨道卫星（即地球同步卫星），现已与先期发射的15颗北斗导航卫星组网运行并形成区域服务能力．在这16颗北斗导航卫星中，有多颗地球静止轨道卫星，下列关于地球静止轨道卫星的说法中正确的是（）A．它们的运行速度都小于7.9km/sB．它们运行周期的大小可能不同C．它们离地心的距离可能不同D．它们的向心加速度小于静止在赤道上物体的向心加速度3．如图所示的电路中，三个灯泡L1、L2、L3的电阻关系为R1＜R2＜R3，电感L的电阻可忽略，D为理想二极管．电键K从闭合状态突然断开时，下列判断正确的是（）A．L1逐渐变暗，L2、L3均先变亮，然后逐渐变暗B．L1逐渐变暗，L2立即熄灭，L3先变亮，然后逐渐变暗C．L2立即熄灭，L1、L3均逐渐变暗D．L1、L2、L3均先变亮，然后逐渐变暗4．如图所示，有一个正方形的匀强磁场区域abcd，e是ad的中点，f是cd的中点，如果在a点沿对角线方向以速度v射入一带负电的带电粒子（带电粒子重力不计），恰好从e点射出，则（）A．如果粒子的速度增大为原来的二倍，将从d点射出B．如果粒子的速度增大为原来的三倍，将从f点射出C．如果粒子的速度不变，磁场的磁感应强度变为原来的二倍，也将从d点射出D．只改变粒子的速度使其分别从e、d、f点射出时，从e点射出所用时间最短5．小船横渡一条河，船本身提供的速度大小方向都不变．已知小船的运动轨迹如图所示，则河水的流速（）A．越接近B岸水速越大B．越接近B岸水速越小C．由A到B水速先增后减D．水流速度恒定6．两个点电荷Q1，Q2固定于x轴上，将一带正电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q2（位于坐标原点O），在移动过程中，试探电荷的电势能随位置的变化关系如图所示．则下列判断正确的是（）A．M点电势为零，N点场强为零B．M点场强为零，N点电势为零C．Q1带负电，Q2带正电，且Q2电荷量较小D．Q1带正电，Q2带负电，且Q2电荷量较小7．如图所示，质量为M的斜面固定在水平地面上，质量为m的粗糖物块以某一初速度沿斜面向上滑行，至速度为零后又加速返回．在物块m滑行的整个过程中（）A．地面对斜面M的摩擦力方向先向左后向右B．地面对斜面M的摩擦力方向始终水平向左C．地面对斜面M的支持力等于（M+m）gD．物块m向上、向下滑动时加速度大小不同8．如图，竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右两侧各有一档板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静放有一小球C，A、B、C的质量均为m．给小球一水平向右的瞬时速度V，小球会在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，（不计小球与环的摩擦阻力），最低点瞬时速度必须满足（）A．最小值B．最大值C．最小值D．最大值二、解答题（共4小题，满分47分）9．为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ（设μ为定值），某同学经查阅资料知：一劲度系数为k的轻弹簧由伸长量为x至恢复到原长过程中，弹力所做的功为kx2．于是他设计了下述实验：第一步，如图所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，弹簧处于原长时另一端在位置B，使滑块紧靠弹簧将其压缩至位置A，松手后滑块在水平桌面上运动一段距离，到达位置C时停止．第二步，将滑块挂在竖直放置的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态．请回答下列问题：（1）你认为，该同学需用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）．（2）用测得的物理量表示滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ的计算式：μ=．10．“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱，盒内总共有两个电学元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件．为了探明盒内元件的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测：第一步：用电压挡，对任意两接线柱正、反向测量，指针不发生偏转；第二步：用电阻×100Ω挡，对任意两个接线柱正、反向测量，指针偏转情况如图1所示．（1）第一步测量结果表明盒内．（2）图2示出了图1[1]和图1[2]中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是Ω；图3示出了图1[3]中欧姆表指针所指的位置，其对应的阻值是Ω．（3）请在图4的接线柱间，用电路图符号画出盒内的元件及连接情况．11．光滑平行的金属导轨MN和PQ，间距L=1.0m，与水平面之间的夹角α=30°，匀强磁场磁感应强度B=2.0T，垂直于导轨平面向上，MP间接有阻值R=2.0Ω的电阻，其它电阻不计，质量m=2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置，如图甲所示．用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab，由静止开始运动，v﹣t图象如图乙所示，g=10m/s2，导轨足够长．求：（1）恒力F的大小．（2）金属杆速度为2.0m/s时的加速度大小．（3）根据v﹣t图象估算在前0.8s内电阻上产生的热量．12．一平板车，质量M=100千克，停在水平路面上，车身的平板离地面的高度h=1.25米，一质量m=50千克的小物块置于车的平板上，它到车尾端的距离b=1.0米，与车板间的动摩擦系数μ=0.20，如图所示．今对平板车施一水平方向的恒力，使车向前行驶，结果物块从车板上滑落．物块刚离开车板的时刻，车向前行驶的距离s0=2.0米．求物块落地时，落地点到车尾的水平距离s．（不计路面与平板车间以及轮轴之间的摩擦，结果保留2位有效数字）【选修3-4】13．下列说法中正确的是（）A．机械波的频率等于波源的振动频率，与介质无关B．爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的C．微波炉中使用的微波的波长为微米数量级D．物体做受迫振动时，驱动力的频率越高，受迫振动的物体振幅越大E．宇宙红移现象表示宇宙正在膨胀，这可以用多普勒效应来解释．说明我们接收到的遥远恒星发出的光比恒星实际发光频率偏小．14．一透明柱状介质，如图所示，其横截面为扇形AOC，O为圆心，半径为R，圆心角为60°，AC关于OB对称．一束足够宽平行于OB的单色光由OA和OC面射入介质，介质折射率为，要使ABC面上没有光线射出，至少在O点左侧垂直OB放置多长的遮光板？（不考虑ABC面的反射）[物理选修3-5]15．下列说法中正确的是（）A．有10个半衰期为T的某种原子，在T时间后一定还剩余5个B．Th（钍）核衰变为Pa（镤）核时，衰变前Th核静止质量等于衰变后Pa核与β粒子静止的总质量C．衰变中产生的β射线实际上来源于原子核D．分别用少量的紫光和较高强度绿光照射同一金属表面都能发生光电效应，则用紫光照射时光电子的最大初动能较大E．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动动能增大16．如图所示，木块A、B的质量分别为m1、m2，由轻质弹簧相连接，置于光滑的水平面上，用一轻绳把两木块拉至最近，使弹簧处于最大压缩状态绷紧，两木块一起以恒定的速度v0向右滑动．某时刻突然轻绳断开，当弹簧伸长至本身的自然长度时，木块A的速度正好为零．求：（1）此时木块B的速度；（2）轻绳断开前弹簧的弹性势能；（3）如果在以后的运动过程中，木块B有速度等于零的时刻，则木块A、B的质量m1、m2应满足的关系是什么？2015-2016学年湖北省荆州市沙市中学高三（下）第四次半月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题1．某质点从静止开始做匀加速直线运动，已知第3秒内通过的位移是x，则物体运动的加速度为（）A．B．C．D．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】第3秒内的位移等于3秒内的位移减去2秒内的位移，列出表达式，求出加速度．【解答】解：3秒内的位移x=，2秒内的位移=2a．则，解得：a=．故A、B、D错误，C正确．故选：C．2．北京时间2012年10月，我国第16颗北斗导航卫星发射成功，它是一颗地球静止轨道卫星（即地球同步卫星），现已与先期发射的15颗北斗导航卫星组网运行并形成区域服务能力．在这16颗北斗导航卫星中，有多颗地球静止轨道卫星，下列关于地球静止轨道卫星的说法中正确的是（）A．它们的运行速度都小于7.9km/sB．它们运行周期的大小可能不同C．它们离地心的距离可能不同D．它们的向心加速度小于静止在赤道上物体的向心加速度【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】地球的静止轨道卫星处于赤道的上方，周期等于地球自转的周期，根据万有引力提供向心力得出线速度、加速度与轨道半径的关系，从而比较出线速度与第一宇宙速度的大小，向心加速度与重力加速度的大小．【解答】解：A、根据万有引力提供向心力F==m，v=，因为第一宇宙速度的轨道半径等于地球的半径，所以卫星的速度小于第一宇宙速度．即它们的运行速度都小于7.9 km/s．故A正确B、地球静止轨道卫星的周期等于地球的自转周期，为1天，故B错误C、地球同步卫星，距离地球的高度约为36000 km，高度一定，相对地面静止，故C错误D、根据向心加速度a=，地球静止轨道卫星与静止在赤道上物体具有相同的周期，所以它们的向心加速度大于静止在赤道上物体的向心加速度，故D错误；故选：A．3．如图所示的电路中，三个灯泡L1、L2、L3的电阻关系为R1＜R2＜R3，电感L的电阻可忽略，D为理想二极管．电键K从闭合状态突然断开时，下列判断正确的是（）A．L1逐渐变暗，L2、L3均先变亮，然后逐渐变暗B．L1逐渐变暗，L2立即熄灭，L3先变亮，然后逐渐变暗C．L2立即熄灭，L1、L3均逐渐变暗D．L1、L2、L3均先变亮，然后逐渐变暗【考点】自感现象和自感系数．【分析】当K突然断开时，电感L由于自感，电流继续原方向流动，但二极管反向不导通，所以L2不亮，又因为原来L中电流比L3的电流大，所以L3将更亮，之后再变暗．【解答】解：当K突然断开时，电感L由于自感，电流继续原方向流动，L、L1和L3构成一闭合回路，L中电流从I1逐渐减少，则通过L1的电流也逐渐减少．通过L3的电流开始时比原来电流大，后逐渐变小．当K突然断开时，电感L相当于电源，由此时二极管处于反向截止状态，故L2立即熄灭．故B正确，ACD错误．故选：B4．如图所示，有一个正方形的匀强磁场区域abcd，e是ad的中点，f是cd的中点，如果在a点沿对角线方向以速度v射入一带负电的带电粒子（带电粒子重力不计），恰好从e点射出，则（）A．如果粒子的速度增大为原来的二倍，将从d点射出B．如果粒子的速度增大为原来的三倍，将从f点射出C．如果粒子的速度不变，磁场的磁感应强度变为原来的二倍，也将从d点射出D．只改变粒子的速度使其分别从e、d、f点射出时，从e点射出所用时间最短【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律．【分析】粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力而做匀速圆周运动．由半径公式r=，分析速度增大时，半径如何变化，根据轨迹，分析粒子将从哪点射出；根据轨迹对应的圆心角分析运动时间的关系．【解答】解：A、如果粒子的速度增大为原来的二倍，磁场的磁感应强度不变，由半径公式r=可知，半径将为原来的2倍，根据几何可知，粒子从d点射出，如图．故A正确．B、设正方形的边长为2a，则粒子从e点射出时，轨迹半径为a．如果磁场的磁感应强度不变，粒子的速度变为原来的3倍，由半径公式r=可知，半径将变为原来的3倍，即变a．若粒子的轨迹过f点，轨迹如图：设∠daf=θ由几何关系可知：cosθ=，sinθ=cos∠naf=cos（45°+θ）=cos45°•cosθ﹣sin45°•sinθ﹣==所以轨迹的半径：．故B错误．C、如果粒子的速度不变，磁场的磁感应强度也变为原来的二倍，由半径公式r=可知，半径减小为原来的，因此不可能从d点射出．故C错误．D、只改变粒子的速度使其分别从e、d、f三点射出时，轨迹的圆心角是从f点射出时最小，运动时间最短．故D错误．故选：A．5．小船横渡一条河，船本身提供的速度大小方向都不变．已知小船的运动轨迹如图所示，则河水的流速（）A．越接近B岸水速越大B．越接近B岸水速越小C．由A到B水速先增后减D．水流速度恒定【考点】运动的合成和分解．【分析】轨迹弯曲的方向大致指向合力的方向，即合力的方向指向轨迹弯曲的内侧，可见加速度的方向向左．【解答】解：从轨迹曲线的弯曲形状上可以知道，加速度的方向水平向左，知越靠近B岸水速越小．故B正确，A、C、D错误．故选B．6．两个点电荷Q1，Q2固定于x轴上，将一带正电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q2（位于坐标原点O），在移动过程中，试探电荷的电势能随位置的变化关系如图所示．则下列判断正确的是（）A．M点电势为零，N点场强为零B．M点场强为零，N点电势为零C．Q1带负电，Q2带正电，且Q2电荷量较小D．Q1带正电，Q2带负电，且Q2电荷量较小【考点】电势能；电场强度．【分析】由图读出电势能E P，由φ=，分析电势．E P﹣x图象的斜率=F，即斜率大小等于电场力大小．由F=qE，分析场强．根据正电荷在电势高处电势能大，分析电势变化，确定场强的方向，由N点场强为零，判断两电荷的电性和电量的大小．【解答】解：A、B由图知，M点电势能E P=0，由φ=分析得知，M点电势φ=0．E P﹣x图象的斜率=F=qE，则知N点场强为零．故A正确，B错误．C、D根据正电荷在电势高处电势能大，可知，带正电的试探电荷从远处移近Q2的过程中，电势能减小，电势先降低后升高，说明Q1带负电，Q2带正电，N点场强为零，由E=k知，Q2电荷量较小．故C正确，D错误．故选AC7．如图所示，质量为M的斜面固定在水平地面上，质量为m的粗糖物块以某一初速度沿斜面向上滑行，至速度为零后又加速返回．在物块m滑行的整个过程中（）A．地面对斜面M的摩擦力方向先向左后向右B．地面对斜面M的摩擦力方向始终水平向左C．地面对斜面M的支持力等于（M+m）gD．物块m向上、向下滑动时加速度大小不同【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】物体先减速上滑，后加速下滑，加速度一直沿斜面向下；对整体受力分析，然后根据牛顿第二定律求解地面对物体M的摩擦力和支持力；对小滑块受力分析，根据牛顿第二定律分析m的加速度情况．【解答】解：A、B、物体先减速上滑，后加速下滑，加速度一直沿斜面向下，对整体受力分析，受到总重力、支持力和向左的静摩擦力，根据牛顿第二定律，有x分析：f=masinθ①y分析：（M+m）g﹣N=masinθ②物体上滑时，受力如图，根据牛顿第二定律，有mgsinθ+μmgcosθ=ma1③物体下滑时，受力如图，根据牛顿第二定律，有mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2④由①式，地面对斜面体的静摩擦力方向一直未变，向左，故A错误，B正确；C、由②式，地面对物体M的支持力总小于（M+m）g，故C错误；D、由③④两式，物体沿斜面向上滑动时，加速度较大，故D正确；故选：BD．8．如图，竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右两侧各有一档板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静放有一小球C，A、B、C的质量均为m．给小球一水平向右的瞬时速度V，小球会在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，（不计小球与环的摩擦阻力），最低点瞬时速度必须满足（）A．最小值B．最大值C．最小值D．最大值【考点】机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力．【分析】小球在环内侧做圆周运动，通过最高点速度最小时，轨道对球的最小弹力为零，由重力充当向心力，根据牛顿第二定律求出小球在最高点的最小速度，由机械能守恒求出最低点的最小速度；为了不会使环在竖直方向上跳起，小球在最高点对轨道的弹力不能大于2mg，根据牛顿第二定律求出最高点的最大速度，再根据机械能守恒定律求出小球在最低点的最大速度．【解答】解：在最高点，小球的速度最小时，由重力提供向心力，则有：mg=m，解得：v1=．根据机械能守恒定律，有：2mgr+mv12=mv1′2，解得小球在最低点的最小速度v1′=．在最高点，小球的速度最大时，有：mg+2mg=m，解得：v2=．根据机械能守恒定律有：2mgr+mv22=mv2′2，解得小球在最低点的最大速度v2′=．故CD正确，A、B错误．故选：CD．二、解答题（共4小题，满分47分）9．为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ（设μ为定值），某同学经查阅资料知：一劲度系数为k的轻弹簧由伸长量为x至恢复到原长过程中，弹力所做的功为kx2．于是他设计了下述实验：第一步，如图所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，弹簧处于原长时另一端在位置B，使滑块紧靠弹簧将其压缩至位置A，松手后滑块在水平桌面上运动一段距离，到达位置C时停止．第二步，将滑块挂在竖直放置的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态．请回答下列问题：（1）你认为，该同学需用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）AB间距离x1，AC间距离s，弹簧竖直悬挂时伸长的长度x2．（2）用测得的物理量表示滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ的计算式：μ=．【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．【分析】该题中，利用二力平衡求出弹簧的劲度系数k，利用了功能关系来求摩擦系数，即运动过程中克服摩擦力做功消耗弹簧的弹性势能．【解答】解：（1）该过程中，物体运动克服摩擦力做功，消耗弹性势能，即弹簧弹力做的正功等于克服摩擦力做功，所以要求弹簧弹力做功的大小，根据W=kx2，需要测量弹簧的形变量，即原长和压缩后的长度的差值，即AB之间的距离x1；需要测量弹簧的劲度系数，可以根据弹簧挂物体时处的平衡状态求出劲度系数k，使用要测量将滑块挂在竖直放置的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态时弹簧的伸长量x2；在整个过程中根据功能关系有：k﹣μmgS=0…①，所以要测量物体滑行的距离S．（2）将滑块挂在竖直放置的弹簧下时，mg=kx2…②①②联立得：μ==；故答案为：（1）AB间距离x1，AC间距离s，弹簧竖直悬挂时伸长的长度x2；（2）．10．“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱，盒内总共有两个电学元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件．为了探明盒内元件的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测：第一步：用电压挡，对任意两接线柱正、反向测量，指针不发生偏转；第二步：用电阻×100Ω挡，对任意两个接线柱正、反向测量，指针偏转情况如图1所示．（1）第一步测量结果表明盒内不存在电源．（2）图2示出了图1[1]和图1[2]中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是1200Ω；图3示出了图1[3]中欧姆表指针所指的位置，其对应的阻值是500Ω．（3）请在图4的接线柱间，用电路图符号画出盒内的元件及连接情况．【考点】用多用电表测电阻．【分析】用多用电表探索黑箱内的电学元件时要注意各个档位的含义，尤其是注意测二极管时正反电阻不同．欧姆档进行测量时，注意黑表笔是和内部电源的正极相连的，因此将接线柱进行正反两次测量时，若发现示数不变则说明是定值电阻，若正反电阻差距很大，则说明是二极管，若开始电阻很小，很快电阻变为无穷大，则说明是电容器．总之根据电表示数和元件特点进行判断．【解答】解：（1）使用电压档进行测量，目的是看内部是否有电源，由于指针没有示数，因此内部无电源，故黑箱内不存在电源．（2）使用欧姆表读数时注意其零刻度在右侧，因此读数时要从右侧读，读出结果然后乘以档位即为所测电阻阻值．所以图（1）示数为R=12×100=1200Ω，图（2）读数为R=5×100=500Ω．（3）使用欧姆档进行测量时注意黑表笔是和内部电源的正级相连的，观察图1中的（1）（2）可知：在测量bc之间的电阻时，对两个接线柱进行正反测量，其阻值相同，说明bc之间接有一个定值电阻；观察图1中的（3）、（4）可知：在测量ac之间电阻时，黑表笔接c时电阻很小，接a时电阻很大，说明ac之间有二极管，而且c应该接二极管的正极；观察图1中的（5）可知：黑表笔接时b时电阻比（3）中黑表笔接c电阻大，说明了a、c、b之间串联了二极管、电阻两个元件，由图（6）可知，ab之间电阻无穷大，因此ab之间应该是断路，故黑箱内元件的连接如右图所示：故答案为：（1）不存在电源；（2）1200；500；（3）如图所示．11．光滑平行的金属导轨MN和PQ，间距L=1.0m，与水平面之间的夹角α=30°，匀强磁场磁感应强度B=2.0T，垂直于导轨平面向上，MP间接有阻值R=2.0Ω的电阻，其它电阻不计，质量m=2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置，如图甲所示．用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab，由静止开始运动，v﹣t图象如图乙所示，g=10m/s2，导轨足够长．求：（1）恒力F的大小．（2）金属杆速度为2.0m/s时的加速度大小．（3）根据v﹣t图象估算在前0.8s内电阻上产生的热量．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；动能定理的应用．【分析】（1）由乙图看出，杆的最大速度为4m/s，此时杆做匀速直线运动，受力平衡，安=，根据平衡条件可求出F．培力大小为F安（2）金属杆速度为2.0m/s时，求出安培力大小，由牛顿第二定律求解加速度大小．（3）根据速度图象的“面积”大小等于位移，估算出前0.8s内杆的位移，估算时大于等于半格算一个，小于半格舍去．根据能的转化与守恒定律求解电阻R上产生的热量．=mgsin 【解答】解：（1）由图乙知，杆运动的最大速度v m=4 m/s此时有F=mgsin α+F安α+代入数据解得：F=18 N．（2）对杆进行受力分析，如图所示，由牛顿第二定律可得：F﹣F﹣mgsin α=ma安a=代入数据得：a=2.0 m/s2．（3）由图乙可知，0.8s末金属杆的速度v1=2.2 m/s，前0.8s内图线与t轴所包围的小方格的个数约为27，面积为27×0.2×0.2=1.08，即前0.8 s内金属杆的位移为：s=1.08 m由能的转化与守恒定律得：Q=Fs﹣mgssin α﹣mv12代入数据得：Q=3.80 J．答：（1）恒力F的大小为18N．（2）金属杆速度为2.0m/s时的加速度大小为2.0m/s2．（3）在前0.8s内电阻上产生的热量是3.80J．12．一平板车，质量M=100千克，停在水平路面上，车身的平板离地面的高度h=1.25米，一质量m=50千克的小物块置于车的平板上，它到车尾端的距离b=1.0米，与车板间的动摩擦系数μ=0.20，如图所示．今对平板车施一水平方向的恒力，使车向前行驶，结果物块从车板上滑落．物块刚离开车板的时刻，车向前行驶的距离s0=2.0米．求物块落地时，落地点到车尾的水平距离s．（不计路面与平板车间以及轮轴之间的摩擦，结果保留2位有效数字）【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】以m为研究对象进行分析，m在车板上的水平方向只受一个摩擦力f的作用，所以m从A点运动到B点，做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律及运动学基本公式求出运动到B点的速度、位移等，以小车为研究对象，求出平板车的速度；m从B处滑落时，以υB为初速度做平抛运动，根据平抛运动的基本公式求出运动的时间和位移，对平板车M，在m未滑落之前，水平方向受二力作用，即F和物块对平板车的摩擦力f，二者方向相反，当m从平板车的B点滑落以后，平板车水平方向只受F作用，做匀加速直线运动，分别根据运动学基本公式求出位移，进而可求得物块落地时，落地点到车尾的水平距离s【解答】解：以m为研究对象进行分析，m在水平方向只受一个摩擦力f的作用，f=μmg，根据牛顿第二定律知f=ma1a1=μg=0.20×10m/s2=2m/s2。
湖北省沙市中学1516学年度高二下学期第四次半月考——
湖北省沙市中学2015—2016学年度下学期第四次半月考高二数学理试题考试时间：2016年5月13日一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分）。
1．函数的导数是（ ）A ．B ．C ．D ．2．将参数方程222sin sin x y θθ⎧=+⎨=⎩（θ为参数）化为普通方程为（ ） A ．2y x =-B ．2y x =+C ．2(23)y x x =-≤≤D ．2(01)y x y =+≤≤3．已知A 、B 、C 三点不共线，对平面ABC 外的任一点O ，下列条件中能确定点M 与点A 、B 、C 一定共面的是（ ） A ．OM OA OB OC =++ B ．2OM OA OB OC =-- C ．111333OM OA OB OC =++ D ．1123OM OA OB OC =++ 4．为假命题,则的取值范围为（ ）A ．B ．C ．D．5．若条件，条件，则是的（）A．充要条件B．必要不充分条件C．充分不必要条件D．既不充分也不必要条件6．函数在点处的切线斜率为（）A．B．C．D．7．已知双曲线22221(0,0)x ya ba b-=>>的离心率为，则双曲线的渐近线方程为（）A． B．C．D．8．已知椭圆与双曲线（均为正数）有共同的焦点，，是两曲线的一个公共交点．则的值是（）A ．B ．C ．D ．9．已知函数的导数为，且满足关系式 2()3'(2)ln f x x xf x =++，则（ ）A．B．C．D．10．已知函数,则函数的单调递减区间是（）A．B．C．D．11．设点是曲线（为实常数）上任意一点，点处切线的倾斜角为，则的取值范围是（）A．B．C．D．12．设F为双曲线的左焦点，在轴上F点的右侧有一点A，以FA为直径的圆与双曲线左、右两支在轴上方的交点分别为M、N，则的值为（）A．B．C．D．二、填空题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）。
13．函数的导数．14．已知直线及圆,若动圆M与L相切且与圆C外切，则动圆圆心M的轨迹方程为．15．函数（）的单调减区间为．16．已知为增函数，则的取值范围为．17．若点P是曲线y=上任意一点,则点P到直线的最小距离为．三、解答题（共70分）。
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2015—2016学年下学期高二年级第四次半月考物理试卷考试时间：2016年5 月13 日一、选择题（每小题4分，1-8为单选题，9-13为多选题） 1．关于电场强度与电势的关系，下面各种说法中正确的是( )A ．电场强度大的地方，电势一定高B ．电场强度不变，电势也不变C ．电场强度为零处，电势一定为零D ．电场强度的方向是电势降低最快的方向2．电流表的内阻是R g =200 Ω,满刻度电流值是I g =500 μA,现欲把这电流表改装成量程为2.0 V 的电压表,正确的方法是( )A ．应串联一个0.05 Ω的电阻B ．应并联一个0.05 Ω的电阻C ．应串联一个3 800 Ω的电阻D ．应并联一个3 800 Ω的电阻3．如图所示，一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民，所以整幢居民楼里有各种不同的电器，例如电炉、电视机、微波炉、电脑等．停电时，用多用电表测得A 、B 间的电阻为R ；供电后，各家电器同时使用，测得A 、B 间电压为U ，进线电流为I ，则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是( )A ．P ＝I 2R B ．P ＝U 2RC ．P ＝IUD ．以上公式都可以4．如图1所示电路，电源电动势为3.0V ，内阻不计，L 1、L 2、L 3为三个相同规格的小灯泡，小灯泡的伏安特性曲线如图2所示．当开关闭合后，下列说法中正确的是( )A ．L 3的电流为L 1电流的2倍B ．L 3的电阻约为0.17 ΩC ．L 1的电功率约为0.60 WD ．L 2的电功率约为1.5 W5．A 、B 、C 是匀强电场中的三个点，各点电势φA ＝10 V ，φB ＝2 V ，φC ＝6 V ，A 、B 、C 三点在同一平面上，如图所示，关于A 、B 、C 三点的位置及电场强度的方向表示正确的是( )6．示波管是一种多功能电学仪器，它的工作原理可以等效成下列情况：如下图所示，真空室中电极K 发出电子(初速度不计)，经过电压为U 1的加速电场后，由小孔S 沿水平金属板A 、B 间的中心线射入板中．金属板长为L ，相距为d ，当A 、B 间电压为U 2时电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点．已知电子的质量为m 、电荷量为e ，不计电子重力，下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是( )A ．U 1变大，U 2变大B ．U 1变小，U 2变大C ．U 1变大，U 2变小D ．U 1变小，U 2变小7．如图，两平行的带电金属板水平放置。
若在两板中间a 点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态。
现将两板绕过a 点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转°45，再由a 点从静止释放一同样的微粒，该微粒将 A ．保持静止状态 B ．向左上方做匀加速运动 C ．向正下方做匀加速运动D ．向左下方做匀加速运动8．静电场中，带电粒子在电场力作用下从电势为φa 的a 点运动至电势为φb 的b 点．若带电粒子在a 、b 两点的速率分别为v a 、v b ，不计重力，则带电粒子的比荷qm 为( )A ．v 2a －v 2b φb －φaB ．v 2b －v 2a φb －φaC ．v 2a －v 2b2 φb －φaD ．v 2b －v 2a2 φb －φa9．一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场，电场方向水平向左， 不计空气阻力，则小球 A ．做直线运动B ．做曲线运动C ．速率先减小后增大D ．速率先增大后减小10．如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是O ，最低点是P ，直径MN 水平，a 、b 是两个完全相同的带正电小球（视为点电荷），b 固定在M 点，a 从N 点静止释放，沿半圆槽运动经过P 点到达某点Q （图中未画出）时速度为零。
则小球aA ．从N 到Q 的过程中，重力与库仑力的合力先增大后减小B ．从N 到P 的过程中，速率先增大后减小C ．从N 到Q 的过程中，电势能一直增加D ．从P 到Q 的过程中，动能减少量小于电势能增加量11．下图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M 、N 质量相等，所带电荷的绝对值也相等．现将M 、N 从虚线上的O 点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如右图中两条实线所示．点a 、b 、c 为实线与虚线的交点．已知O点电势高于c点，若不计重力，则( )A．M带负电荷，N带正电荷B．N在a点的速度与M在c点的速度大小相同C．N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D．M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零12．锂电池因能量高、环保无污染而广泛使用在手机等电子产品中。
现用充电器为一手机锂电池充电,等效电路如图所示,充电器电源的输出电压为U,输出电流为I,手机电池的内阻为r,下列说法正确的是()A．电能转化为化学能的功率为UI-I2rB．充电器输出的电功率为UI+I2rC．电池产生的热功率为I2rD．充电器的充电效率为×100%13．闭合电路的电源电动势为E,内阻为r,如图所示,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端时，下列说法中正确的是()A．小灯泡L1、L3变亮,L2变暗B．小灯泡L3变暗,L1、L2变亮C．电压表V1示数变化量较小D．电压表V2示数变化量较小二、实验题(14题6分，15题8分)14．如图为一正在测量中的多用电表表盘。
（1）如果是用直流10 V档测量电压,则读数为 V。
（2）如果是用直流5 mA档测量电流,则读数为 mA。
（3）如果是用“×100”档测量电阻,则读数为Ω。
15．实验室购买了一根标称长度为100 m的铜导线，某同学想通过实验测其实际长度，该同学首先测得导线横截面积为 1.0 mm2，查得铜的电阻率为1.7×10－8Ω·m，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻R x，从而确定导线的实际长度．可供使用的器材有：电流表：量程0.6 A，内阻约0.2 Ω；电压表：量程3 V，内阻约9 kΩ；滑动变阻器R1：最大阻值5 Ω；滑动变阻器R2：最大阻值20 Ω；定值电阻：R0＝3 Ω；电源：电动势6 V，内阻可不计；开关、导线若干．（1）实验中，滑动变阻器应选_________(填“R1”或“R2”)，闭合开关S前应将滑片移至_________端(填“a”或“b”)．（2）在实物图图丙中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接．（3）调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50A时，电压表示数如图乙所示，读数为_________V. （4）导线实际长度为_________m(保留2位有效数字)．三．计算题（10+10+12+12）16．一台电风扇，内电阻是20 Ω，接上220 V的电压后，消耗的功率是66 W，求：（1）电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流大小；（2）电风扇工作时，转化为机械能和内能的功率以及电动机的效率；（3）若接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，此时通过电动机的电流多大？电动机消耗的电功率和发热功率各是多大？17．如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中有一小孔，质量为m、电荷量为＋q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g)，求：（1）小球到达小孔处的速度；（2）极板间电场强度大小和电容器所带电荷量；（3）小球从开始下落运动到下极板处的时间．18．如下图所示，有一水平向左的匀强电场，场强为E＝1.25×104N/C，一根长L＝1.5 m、与水平方向的夹角为θ＝37°的光滑绝缘细直杆MN固定在电场中，杆的下端M 固定一个带电小球A，电荷量Q＝＋4.5×10－6 C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q ＝＋1.0×10－6C，质量m＝1.0×10－2kg.现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动．(静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：（1）小球B开始运动时的加速度为多大？（2）小球B的速度最大时，与M端的距离r为多大？19．如图所示,在光滑绝缘水平面上,质量为m的均匀绝缘棒AB长为L、带有正电,电荷量为Q且均匀分布。
在水平面上O点右侧有匀强电场,场强大小为E,其方向为水平向左，B、O距离为x0,若棒在水平向右的大小为QE/4的恒力作用下由静止开始运动。
求：（1）棒的B端进入电场L/8时加速度的大小和方向；（2）棒在运动过程中的最大动能；（3）若棒能全部进入电场，棒的最大电势能。
（设O点处电势为零）四、附加题：（不计分）20．如图所示，粗糙、绝缘的直轨道OB固定在水平桌面上，B端与桌面边缘对齐，A是轨道上一点，过A点并垂直于轨道的竖直面右侧有大小E＝1.5×106N/C，方向水平向右的匀强电场。
带负电的小物体P电荷量是2.0×10－6C，质量m＝0.25kg，与轨道间动摩擦因数μ＝0.4，P从O点由静止开始向右运动，经过0.55s到达A点，到达B点时速度是5m/s，到达空间D点时速度与竖直方向的夹角为α，且tanα＝1.2。
P在整个运动过程中始终受到水平向右的某外力F作用，F大小与P的速率v的关系如表所示。
P视为质点，电荷量保持不变，忽略空气阻力，取g＝10 m/s2，求：（1）小物体P从开始运动至速率为2m/s所用的时间；（2）小物体P从A运动至D的过程，电场力做的功。
高二年级下学期第四次半月考物理答案二．实验题14解析:(1)用多用电表测直流电压、电流时,需根据第二行刻度读数。
所选挡位最小刻度值为V=0.2V,由于指针指在32.5个最小刻度处,故所测电压U=0.2×32.5V=6.5V 。
(2)用直流5mA 挡时最小刻度值为mA=0.1mA,故所测电流I=0.1×32.5mA=3.25mA 。
(3)用多用电表测电阻时,需根据第一行刻度读数。
由于选用“×100”挡,故所测电阻R=8.0×100Ω=800Ω。
答案:(1)6.5 (2)3.25 (3)80015解析：(1)根据限流解法的要求，滑动变阻器的阻值大于被测电阻，需要选择R 2，闭合开关前使滑动变阻器阻值最大，即滑片在a 端．(2)根据电路图连接实物图，应先串后并，先连控制电路后连测量电路，如图所示：(3)电压表量程3 V ，最小分度为0.1 V ，估读一位，读数为2.30 V.(4)根据欧姆定律得，R 0＋R x ＝U I ＝4.6 Ω，根据电阻定律得，R x ＝ρl S，联立解得，L ＝94 m. 答案：(1)R 2 a (2)(3)2.30 (4)94三．计算题16解析：(1)正常工作时通过电动机的电流大小I ＝P U ＝66220A ＝0.3 A ． (2)转化为内能的功率P 热＝I 2r ＝0.32×20 W＝1.8 W.转化为机械能的功率P 机＝P －P 热＝(66－1.8) W ＝64.2 W.电动机的效率 η＝P 机P ×100%＝64.266×100%≈97.3%. (3)当电风扇不转动时，电能全部转化为内能，电动机相当于纯电阻用电器．I ′＝U r ＝22020A ＝11 A ， 电动机消耗的功率P ′等于其发热功率P 热′，所以P ′＝P 热′＝U 2/r ＝(2202/20) W ＝2 420 W.此时电动机可能会被烧毁．17解析：(1)根据动能定理得，mgh ＝12mv 2，解得v ＝2gh .(2)在极板间带电小球受重力和电场力，有mg －qE ＝ma,0－v 2＝2ah 得，E ＝mg h ＋dqd，U ＝Ed ，Q ＝CU 得Q ＝Cmg h ＋dq. (3)由h ＝12gt 21，0＝v ＋at 2，t ＝t 1＋t 2，综合可得，t ＝h ＋dh 2hg .答案：(1)2gh (2)mg h ＋d qd C mg h ＋d q (3)h ＋dh2hg18解析： (1)开始运动时小球B 受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆方向运动，由牛顿第二定律得mg sin θ－kQqL2－qE cos θ＝ma ①解得：a ＝g sin θ－kQq mL 2－qE cos θm② 代入数据解得：a ＝3.2 m/s 2.③(2)小球B 速度最大时合力为零，即mg sin θ－kQqr2－qE cos θ＝0④解得：r ＝kQqmg sin θ－qE cos θ⑤代入数据解得：r ＝0.9 m. 答案： (1)3.2 m/s 2(2)0.9 m 19四．附加题20【答案】（1）t 1＝0.5s ；（2）W ＝－9.25J 。