湖北省荆州市沙市区高二物理上学期期中试题（含解析）.docVIP

湖北省荆州市沙市区2016-2017学年高二物理上学期期中试题（含解析）一、选择题：（本题共12小题，每小题4分，共48分。1-6题单选题，7-12为多选题。）1下列叙述符合史实的是a安培在实验中观察到电流的磁效应，该效应解释了电和磁之间存在联系b奥斯特根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说c卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”将微小量放大，准确的测定了静电力常量d楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化【答案】d【解析】考点：楞次定律【名师点睛】本题关键要记住力学和电学的一些常见的物理学史，需要学生平时加强积累；注意物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。2下列四个物理量的表达式中，采用比值定义法的是a加速度 b磁感应强度c电容 d电场强度【答案】b【解析】试题分析：由公式知，a与f成正比，与m反比，则知加速度不是比值定义法，故a错误；磁感应强度的定义式采用的是比值定义法，b与f、il无关，反映磁场本身的特性，故b正确； 是电容的决定式，不是比值定义法，故c错误； 是点电荷场强的决定式，不是比值定义法，故d错误。考点：磁感应强度、电场强度【名师点睛】比值定义法，就是在定义一个物理量的时候采取比值的形式定义用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，比如速度、加速度、电场强度、磁感应强度等等。3一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上。若将云母介质移出，则电容器a极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大b极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大c极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变d极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变【答案】d【解析】错误，d正确。考点：电容器的动态分析【名师点睛】本题是电容器的动态分析问题，关键抓住不变量，当电容器与电源始终相连，则电势差不变；当电容器与电源断开，则电荷量不变要掌握、三个公式。4某学习小组的同学在用多用电表研究热敏特性实验中，安装好如图所示的装置。向杯中加入冷水，温度计的示数为20，多用电表选择适当的倍率，读出热敏电阻的阻值r1,然后向杯内加入热水，温度计的示数为60，发现多用电表的指针偏角较大，则下列说法正确的是a多用电表应选用电流档，温度升高换用大量程测量b多用电表应选用电流档，温度升高换用小量程测量c多用电表应选用欧姆档，温度升高时换用倍率大的档d多用电表应选用欧姆档，温度升高时换用倍率小的档【答案】d【解析】考点：用多用电表测电阻【名师点睛】本题考查了欧姆表的使用方法，要注意明确多用电表的使用方法，本题考查的较新颖，但只要明确多用电表的应用方法即可顺利求解。5如图所示一矩形线框，线框在平行于纸面内，从abcd位置移到abcd位置，关于该过程线框中感应电流，下列叙述正确的是a先顺时针，再逆时针b先顺时针，再逆时针，然后顺时针c先逆时针，再顺时针，然后逆时针，然后再顺时针d先顺时针，再逆时针，然后顺时针，然后再逆时针【答案】b【解析】试题分析：由安培定则得，载有恒定电流的直导线产生的磁场在导线左边的方向为垂直直面向外，右边的磁场方向垂直向里，当线圈向导线靠近时，则穿过线圈的磁通量变大，根据楞次定律，可知：感应电流方向为顺时针方向；当线圈越过导线时到线圈中心轴与导线重合，穿过线圈的磁通量的变小，则感应电流方向逆时针方向；当继续向右运动时，穿过磁通量变大，由楞次定律可在，感应电流方向为逆时针方向，当远离导线时，由楞次定律可知，感应电流方向为顺时针方向，故acd错误，b正确。考点：楞次定律【名师点睛】通电指导线周围的磁场为非匀强磁场，会应用楞次定律，注意通电导线的磁场大小与方向的分布同时强调线圈中心轴处于导线位置时，磁通量为零。6如图所示，o1o2为带电平行板电容器的中轴线，三个相同的带电粒子沿轴线射入两板间粒子1打到b板的中点，粒子2刚好打在b板边缘，粒子3从两板间飞出，设三个粒子只受电场力作用，则a三个粒子在电场中运动时间关系为t1t2t3b三个粒子在电场中运动时间关系为t1t2t3c三个粒子在电场中运动的初速度关系为v1v2v3d三个粒子在飞行过程中动能的变化量关系为e1e2e3【答案】b【解析】考点：带电粒子在匀强电场中的运动【名师点睛】考查如何处理平抛运动的思路，掌握运动的合成与分解的方法，理解运动学公式与牛顿第二定律的综合应用。7如图所示，回旋加速器是加速带电粒子的装置，设匀强磁场的磁感应强度为b，d形金属盒的半径为r，狭缝间的距离为d，匀强电场间的加速电压为u，要增大带电粒子（电荷量为q、质量为m，不计重力）射出时的动能，则下列方法中正确的是a增大匀强电场间的加速电压b减小狭缝间的距离c增大磁场的磁感应强度d增大d形金属盒的半径【答案】cd【解析】误。考点：带电粒子在匀强磁场中的运动【名师点睛】解决本题的关键知道回旋加速器电场和磁场的作用，知道粒子的最大动能与加速的电压无关，与磁感应强度大小和d形盒的半径有关。8在空间直角坐标系o-xyz中，有一四面体c-aob，c、a、o、b为四面体的四个顶点，坐标分别为o（0，0，0）、a（l，0，0）、b（0，l，0）、c（0，0，l），d（2l，0，0）是x轴上一点，坐标原点o处固定着+q的点电荷，下列说法正确的是 aa、b、c三点的电场强度相同 b电势差uoauad c将一电子由c点分别移动到a、b两点，电场力做功相同 d电子在a点的电势能小于在d点的电势能【答案】bcd【解析】考点：电势、电场强度、电势能【名师点睛】本题要掌握点电荷电场线和等势面的分布情况，考查电场强度、电势差、电势能、电场力做功等知识点的掌握及学生空间想象能力。9如图所示，电源电动势为e，内阻为r。当滑动变阻器r2的滑片p向左滑动时，下列说法正确的是a电阻r3消耗的功率变大 b电容器c上的电荷量变大c灯l变暗dr1两端的电压变化量的绝对值小于r2两端的电压变化量的绝对值【答案】bcd【解析】试题分析：当滑动变阻器的滑片p向左滑动时，电阻变小，则外电路的总电阻变小，小电阻分小电压，则外电压变小，故消耗的功率：变小，a错误； 变小，外电路的总电阻变小，则干路总电流变大，而上电压变小则电流变小，故上电流变大，电压变大，故电容器两端电压变大，则电荷量变大，故b正确；变小，小电阻分小电压，则的电压变小，灯泡的电压变小，故灯l变暗，c正确；两端的电压变大，两端的电压变小，二者电压之和等于外电压，由前面分析之外电压变小，故两端增加的电压小于两端减小的电压，d正确。考点：闭合电路的欧姆定律【名师点睛】本题考查电路的动态分析，关键抓住电源的电动势和内阻不变，运用“局部整体局部”的思路进行分析。10倾角为的导电轨道间接有电源，轨道上放有一根金属杆ab处于静止。现垂直轨道平面向上加一匀强磁场，如图所示，磁感应强度b从零开始逐渐增加到某一值过程中，ab杆受到的静摩擦力a逐渐增大 b逐渐减小c先减小后增大 d某时刻静摩擦力的大小可能等于安培力大小【答案】bcd【解析】 bcd正确。考点：安培力【名师点睛】根据左手定则，判断安培力的方向；然后对杆受力分析，受重力、支持力、安培力和静摩擦力（可能有），根据共点力平衡条件列式分析。11如图所示，某同学用玻璃皿在中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极做“旋转的液体的实验”，若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场，磁感应强度为b=0.1t，玻璃皿的横截面的半径为a=0.05m，电源的电动势为e=3v，内阻r=0.1，限流电阻r0=4.9，玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为r=0.9，闭合开关后当液体旋转时电压表的示数为1.5v，则a由上往下看，液体做逆时针旋转 b液体所受的安培力大小为 1.510-3nc闭合开关后，液体热功率为0.81w d闭合开关10s，液体具有的动能是3.69j【答案】abd【解析】考点：导体切割磁感线时的感应电动势、焦耳定律、安培力【名师点睛】该题考查电磁驱动，是一道容易出错的题目容易错的地方是当导电液体运动后，液体切割磁感线将产生反电动势，导电液体的电阻值消耗的电压不等于液体两端的电压。12如图所示，竖直向上的匀强电场中，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上，上端拴接一带正电小球，小球静止时位于n点，弹簧恰好处于原长状态。保持小球的带电量不变，现将小球拉至m点由静止释放。则释放后小球从m运动到n过程中a弹簧弹性势能的减少量等于小球动能的增加量b小球重力势能的减少量等于小球电势能的增加量c小球的机械能与弹簧的弹性势能之和保持不变d小球动能的增加量等于电场力和重力做功的代数和【答案】ab【解析】考点：电势能【名师点睛】小球平衡时，弹簧恰好处于原长状态，说明小球受到的电场力等于重力在小球运动的过程中，电场力做功等于重力做功。二、实验题（本题14分。将答案填写在答题纸的相应位置的横线上。）13图中游标卡尺的读数为 mm；图中螺旋测微器的读数为 mm【答案】， 【解析】考点：游标卡尺的使用、螺旋测微器的使用【名师点睛】对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量。14小明同学设计了如图甲所示的电路测电源电动势e及电阻r1和r2的阻值实验器材有：待测电源e（不计内阻），待测电阻r1，待测电阻r2，电流表a（量程为0.6a，内阻较小），电阻箱r（0-99.99），单刀单掷开关s1，单刀双掷开关s2，导线若干（1）先测电阻r1的阻值闭合s1，将s2切换到a，调节电阻箱r，读出其示数r1和对应的电流表示数i，将s2切换到b，调节电阻箱r，使电流表示数仍为i，读出此时电阻箱的示数r2则电阻r1的表达式为r1=_（2）小明同学已经测得电阻r1=2.0，继续测电源电动势e和电阻r2的阻值他的做法是：闭合s1，将s2切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数r和对应的电流表示数i，由测得的数据，绘出了如图乙所示的1/i-r图线，则电源电动势e=_v，电阻r2=_(保留两位有效数字)（3）用此方法测得的电动势的测量值_真实值；r2的测量值_真实值(填“大于”、“小于”或“等于”)【答案】(1) ； (2)1.5 ；1.0 ； (3)等于，大于【解析】试题分析：（1）由题意可知，要想测出的示数，应根据电流表及电阻箱的示数进行分析，由题意可知，若控制电流不变，则电路中的电阻不变，根据串联电路的规律可得出电阻的表达式；故第二步应为将 偏大。考点：测定电源的电动势和内阻【名师点睛】应明确：遇到根据图象求解的问题，首先应根据需要的物理规律列出公式，然后整理出关于纵轴与横轴物理量的函数表达式，再根据斜率和截距的概念求解即可。三、本题5小题，共46分请写出必要的文字说明、方程式和重要的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如图所示，平行金属导轨间距为0.5m，水平放置，电源电动势为e=1.5v，内阻r=0.2，质量m=0.05kg的金属棒电阻r=2.8，与平行导轨垂直，其余电阻不计，空间中有磁感应强度b=2.0t、方向与导轨平面成60角的匀强磁场，且垂直于金属棒，接通电路后，金属棒仍处于静止。(g=10ms)求：（1）金属棒所受的支持力；（2）金属棒受到的摩擦力。【答案】（1）方向竖直向上；（2） 方向水平向左【解析】试题分析：由闭合电路欧姆定律得，电路中的电流为，安培力的大小为，由左手定则可知，与水平成斜向左上方，对导体棒，由平衡条件得：，解得：，方向水平向左。考点：导体切割磁感线时的感应电动势、牛顿第三定律、左手定则【名师点睛】本题是通电导体棒在磁场中平衡问题，安培力分析和计算是解题的关键。16如图所示，甲图中变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如乙图中的ac、bc两直线所示。不考虑电表对电路的影响。 （1）定值电阻r0，变阻器的总电阻r分别为多少？（2）求出电源的电动势和内阻。【答案】（1）、；（2），【解析】考点：闭合电路的欧姆定律【名师点睛】本题考查对物理图象的理解能力，可以把本题看成动态分析问题，来选择两电表示对应的图线。17如图所示，竖直平面内存在水平向右的匀强电场，场强大小e=10nc，在y0的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小b=0.5t一带电量、质量的小球由长的细线悬挂于点小球可视为质点，现将小球拉至水平位置a无初速释放，小球运动到悬点正下方的坐标原点时，悬线突然断裂，此后小球又恰好能通过点正下方的n点.(g=10ms)，求：（1）小球运动到点时的速度大小；（2）悬线断裂前瞬间拉力的大小；（3）间的距离【答案】（1）；（2）；（3）【解析】on间距离。考点：动能定理的应用、匀变速直线运动的速度与时间的关系、牛顿第二定律、向心力【名师点睛】本题考查物体在复合场中的运动，分清楚小球an的运动过程，并正确的做出受力分析是解决本题的关键，另外还要会根据物体受力情况判断出物体的运动情况，再结合动能定理即可轻松解决问题。18初速为零的正离子经过电势差为u的电场加速后，从离子枪t中水平射出后进入无限大的磁感应强度b的匀强磁场中，距离离子枪右侧d处有一长为d的正对平行金属板，金属板间距也为d，且两金属板中线恰好与离子从离子枪出射的初速度方向共线，如图所示。不计重力，离子荷质比在什么范围内离子才能打在金属板上。【答案】【解析】即代入式即得：考点：带电粒子在匀强电场中的运动【名师点睛】本题是