湖北省武汉市蔡甸区两校高二物理上学期12月联考试题.doc

湖北省武汉市蔡甸区两校2017-2018学年高二物理上学期12月联考试题考试时间：2017年 12 月 22 日 本卷满分110分 考试时间：90分钟1、 选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分，1-7题为单项选择，8-12为多项选择，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）1下列说法中正确的是 a磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线b根据安培的“分子电流”假说，磁铁在高温条件下和受到强烈振动时磁性会减弱c磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向d因为，所以某处磁感强度的大小与放在该处的小段通电导线il乘积成反比2. 如图是磁电式电流表的结构，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，线圈中a、b两条导线长均为，通以图示方向的电流i(a中电流垂直纸面向外，b中电流垂直纸面向里），两条导线所在处的磁感应强度大小均为b.则 a该磁场是匀强磁场b线圈平面总与磁场方向垂直c线圈将逆时针转动da、b导线受到的安培力大小始终都为bi3在如图3所示电路中，电池均相同，当开关s分别置于a、b两处时，导线mm与nn之间的安培力的大小为fa、fb，判断这两段导线 a相互吸引，fafb b相互吸引，fafbc相互排斥，fafb d相互排斥，fafb4. 如图所示,一束带电粒子流从同一方向垂直射入一磁感应强度为的匀强磁场中,在磁场中分成两条轨迹1和2.那么它们的速度,质量,电荷,比荷之间的关系正确的是 a.若,则v1=v2 b.若,则v1v2 c.若、,则,且都是正粒子流 d.若、,则,且都是负粒子流5.如图所示,是一个带正电的物块,是一个不带电的绝缘物块,、叠放在一起静置于粗糙的斜面上,空间存在水平向里的匀强磁场.现用平行斜面向下的恒力拉物块,使、无相对滑动地一起沿斜面向下加速运动,、两物块间的摩擦力大小,与斜面间的摩擦力大小为,则在加速运动阶段 a.增大、减小 b.和都增大 c.和都减小 d.减小、增大6空间存在垂直于纸面方向的均匀磁场，其方向随时间做周期性变化，磁感应强度b随时间t变化的图象如图所示规定b0时，磁场的方向穿出纸面一电荷量q5107 c、质量m51010 kg的带正电粒子，位于点o处，在t0时以初速度v0 m/s沿x正方向开始运动不计重力的作用，不计磁场的变化可能产生的一切其他影响则在磁场变化n个(n为整数)周期的时间内，带电粒子的平均速度的大小等于 a2 m/s b. m/sc m/s d2 m/s7. 如图所示，铜棒ab长l00.1 m，质量为m0.06 kg，两端与长为l1 m的轻铜线相连，静止于竖直平面内，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度b0.5 t，现接通电源，使铜棒中保持有恒定电流通过，铜棒发生摆动，已知最大偏转角为37，则在向上摆动过程中(不计空气阻力，g10 m/s2，sin370.6，cos370.8)()a铜棒的机械能守恒b铜棒的机械能先增大后减小c铜棒中通电电流大小为9 ad铜棒中通电电流大小为4 a8.三条在同一平面(纸面)内的长直绝缘导线组成一等边三角形，在导线中通过的电流均为i，方向如图所示a、b和c三点分别位于三角形的三个顶角的平分线上，且到相应顶点的距离相等将a、b和c处的磁感应强度大小分别记为b1、b2和b3，下列说法正确的是 ab1b2b3bb1b2b3ca和b处磁场方向垂直于纸面向外，c处磁场方向垂直于纸面向里da处磁场方向垂直于纸面向外，b和c处磁场方向垂直于纸面向里9.质量为的通电细杆放在倾角为的导轨上,导轨的宽度为,杆与导轨间的动摩擦因数为,有电流通过杆,杆恰好静止于导轨上,在如图所示的a、b、c、d四个图中,杆与导轨间的摩擦力一定不为零的是 a. b c. d.10.如图所示,竖直向下的匀强磁场穿过光滑的绝缘水平面,平面上一个钉子固定一根细线,细线的另一端系一带电小球,小球在光滑水平面内绕做匀速圆周运动.在某时刻细线断开,小球仍然在匀强磁场中做匀速圆周运动,下列说法可能正确的是a.速率变小,半径变小,周期不变 b.速率不变,半径不变,周期不变 c.速率不变,半径变大,周期变大 d.速率不变,半径变小,周期变小11.如图所示，abcd为一正方形边界的匀强磁场区域，磁场边界边长为l，三个粒子以相同的速度从a点沿ac方向射入，粒子1从b点射出，粒子2从c点射出，粒子3从cd边垂直于磁场边界射出，不考虑粒子的重力和粒子间的相互作用。根据以上信息，可以确定 a粒子1带负电，粒子2不带电，粒子3带正电b粒子1和粒子3的比荷之比为21c粒子1和粒子3在磁场中运动时间之比为11d粒子3的射出位置与d点相距（-1）l12.如图所示，带正电金属环套在水平放置的粗糙的绝缘长橡胶棒上,整个装置处在正交勻强电磁场中,电场强度竖直向上,磁感应强度垂直纸面向里,金属环与棒间的动摩擦因数处处相同,给环一个向右速度,环运动的图象可能的是(其中图中横轴、图中虚线是运动图线的渐近线) a. b c d二、实验题（本题2小题，共16分）13如图甲为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为20 的电阻，测量步骤如下：(1)调节_，使电表指针停在_的“0”刻线(填“电阻”或“电流”)(2)将选择开关旋转到“”挡的_位置(填“1”“10”“100”“1 k”)(3)将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔，并将两表笔短接，调节_，使电表指针对准_的“0”刻线(填“电阻”或“电流”)(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为_.(5)测量完毕，将选择开关旋转到“off”位置14在测量一节干电池的电动势e和内阻r的实验中，小明设计了如图甲所示的实验电路(1)根据图甲实验电路，请在图乙中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接(2)实验开始前，应先将滑动变阻器的滑片p移至_(选填“a”或“b”)端(3)合上开关s1，s2接图甲中的1位置，改变滑动变阻器的阻值，记录下几组电压表示数和对应的电流表示数；s2改接图甲中的2位置，改变滑动变阻器的阻值，再记录下几组电压表示数和对应的电流表示数在同一坐标系内分别描点作出电压表示数u和对应的电流表示数i的图象，如图丙所示，两直线与纵轴的截距分别为ua、ub，与横轴的截距分别为ia、ib.s2接1位置时，作出的ui图线是图丙中的_(选填“a”或“b”)线；s2接1位置时，测出的电池电动势e和内阻r存在系统误差，原因是_表(选填“电压”或“电流”)的示数比干路电流_(选填“大”或“小”) 三、计算题(本题4小题，共46分；15题10分，16题10分，17题12分，18题14分)15.(10分)如图所示，两平行金属导轨间的距离l0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角37，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度b0.50 t，方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场金属导轨的一端接有电动势e4.5 v、内阻r0.50 的直流电源现把一个质量m0.04 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻r02.5 ，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2.已知sin370.60，cos370.80，求：导体棒受到的摩擦力大小及方向？16.(10分)如图所示，一粗糙、绝缘斜面，倾角=37处于垂直纸面向里的匀强磁场中。匀强磁场的磁感应强度b=4.0t一质量m=0.02kg，带电量q=+10-2c的带电体（可视为质点）从斜面上的某点由静止开始下滑，下滑过程中物体克服摩擦力做功wf=0.08j（g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，斜面足够长）试求：（1）物体在斜面上运动的最大速率（2）物体沿斜面下滑的最大距离17(12分)质量为m的金属滑块，带电荷量q，以某一初速度沿水平放置的绝缘板进入电磁场空间，匀强磁场方向如图所示，匀强电场方向水平(且与地板平行)，滑块与绝缘地板间的动摩擦因数为.已知滑块自a点沿绝缘板做匀速直线运动，到b点与电路开关相撞，使形成电场的电路断开，电场立即消失，磁场依然存在设碰撞时滑块无电荷量损失，而动能变为碰前的.滑块碰撞后，做匀速直线运动返回a点，往返总时间为t，ab长为l，求：(1)匀强电场场强大小及方向；(2)磁感应强度b； 18.(14分) 如图所示的平面直角坐标系xoy，在第象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴正方向；在第象限的正三角形abc区域内有匀强磁场，方向垂直于xoy平面向里，正三角形边长为l，且ab边与y轴平行一质量为m、电荷量为q的粒子，从y轴上的p(0，h)点，以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的a(2h,0)点进入第象限，又经过磁场从y轴上的某点进入第象限，且速度与y轴负方向成45角，不计粒子所受的重力求：(1)电场强度e的大小；(2)粒子到达a点时速度的大小和方向；(3)abc区域内磁场的磁感应强度b的最小值汉阳一中、江夏一中高二年级12月联考参考答案及评分细则1、 选择题（本题包括12小题，共48分，1-7为单选题，8-12为多选题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）123456789101112bdcdbadaccdbcdbcdab二、实验题(16分）13.(1) 指针定位螺丝（1分），电流（1分）(2) 1（1分）(3) 欧姆调零旋钮（1分），电阻（1分） (4) 19.2(19.0-19.3) （2分）14.(1)见右图（2分）(2)a（1分）(3)b（2分）电流（2分）偏小（2分）三、计算题(15题10分，16题10分，17题12分，18题14分 ，共46分)15. （10分）【解析】导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有i1.5 a.（2分）导体棒受到的安培力f安ilb0.3 n.（2分）导体棒所受重力沿导轨所在平面向下的分力f1mgsin370.24 n，由于f1小于安培力，故导体棒受沿导轨所在平面向下的摩擦力ff，（2分）根据共点力平衡条件有mgsin37fff安，（2分）解得ff0.06 n.（2分）【答案】(1)1.5 a(2)0.3 n(3)0.06 n16 （10分）【解析】（1）物体下滑后，受到垂直斜面向上的洛伦兹力，当斜面的支持力fn=0时，物体即脱离斜面物体脱离斜面时的洛伦兹力需满足的条件：qvb=mgcos，（2分）最大速率：（2分）（2）由于洛伦兹力不做功，当物体刚脱离斜面时，根据动能定理得即mgh-wf=mv2/2，（2分）得h=1.2m（2分）故沿斜面下滑的最大距离s=h/sin=2m（2分）17.（12分）【解析】(1)滑块速度向右，根据匀速运动条件eq(mgqv1b)（2分）可知e的方向必水平向右由返回速度向左时仍匀速运动可知qv2bmg（2分）而题中有mvmv（2分）联立得知v12v2，即qv1b2mg，代入式，所以e.（2分）(2)由往返总时间为t（2分）即v2，代入式可得b.（2分）18. （