山西省榆社中学2015-2016学年高二下学期期末考试物理试题

山西省榆社中学山西省榆社中学2015 2016学年高二下学期期末考试物理试题学年高二下学期期末考试物理试题 考试时间 考试时间 9090分钟分钟 满分 满分 100100分分 一 单选题一 单选题 每小题每小题4 4分共分共3232分分 1 如图为中国队队员投掷冰壶的镜头 在某次投掷中 冰壶运动一段时间后以0 4 m s的速度与对方的静止冰壶发生正碰 碰后对方的冰壶以0 3 m s的速度向前滑行 若两冰 壶质量相等 规定向前运动方向为正方向 则碰后中国队冰壶的速度为 A 0 1 m s B 0 1 m s C 0 7 m s D 0 7 m s 2 关于光电效应有如下几种陈述 其中正确的是 A 金属的逸出功与入射光的频率成正比 B 光电流强度与入射光强度无关 C 用不可见光照射金属一定比可见光照射金属产生的光电子的初动能要大 D 对任何一种金属都存在一个 最大波长 入射光的波长必须小于这个波长 才能产生光 电效应 3 如图1甲所示 圆形线圈垂直放在匀强磁场里 第1秒内磁场方向指向纸里 若磁感应强 度大小随时间变化的关系如图乙 那么 下面关于线圈中感应电流的说法正确的是 图1 A 在第1秒内感应电流增大 电流方向为逆时针 B 在第2秒内感应电流大小不变 电流方向为顺时针 C 在第3秒内感应电流减小 电流方向为顺时针 D 在第4秒内感应电流大小不变 电流方向为顺时针 4 如图所示 把两相同的电灯分别拉成甲 乙两种电路 甲电路所加的电压为8V 乙 电路所加的电压为14V 调节变阻器R1和R2使两灯都正常发光 此时变阻器消耗的电功率 分别为P甲和P乙 下列关系中正确的是 A P甲 P乙 B P甲 P乙 C P甲 P乙 D 无法确定 5 如图所示 变压器初级线圈接电压一定的交流电 在下列措施中能使电流表示数增大 的是 A 只将S1从2拨向1 B 只将S2从4拨向3 C 只将S3从闭合改为断开 D 只将变阻器R3的滑动触头上移 6 两个相同的电阻 分别通以如图所示的正弦交流电和方波电流 两种交变电流的最大 值 周期如图所示 则在一个周期内 正弦交流电在电阻上产生的热量Q1与方波电流在电 阻上产生的热量Q2之比等于 A 3 1 B 1 2 C 2 1 D 1 1 7 如图 两条平行虚线之间存在匀强磁场 虚线间的距离为l 磁场方向垂 直纸面向里 abcd是位于纸面内的梯形线圈 ad与bc间的距离也为l t 0时 刻bc边与磁场区域边界重合 现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界 的方向穿过磁场区域 取沿a b c d a的感应电流为正方向 则在线圈穿越磁 场区域的过程中 感应电流I随时间t变化的图线可能是下图中的 8 右图中半径为r的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场中 绕O轴以角速度 沿逆时针方 向匀速转动 电阻两端分别接盘心O和盘边缘 则通过电阻R的电流强度的大小和方向是 A 由c到d B 由d到c R Br I 2 R Br I 2 C 由c到d D 由d到c R Br I 2 2 R Br I 2 2 二 多选题 每小题4分共16分 全部选对得4分 漏选得2分 错 A 1 S 1 2 3 4 2 S 1 R 2 R 3 R 3 S Ai st O 5 5 2 0 4 0 Ai st O 4 3 4 0 2 0 a b c d l I Ot vl vl 2 I Ot vl vl 2 I Ot vl vl 2 I Ot vl vl 2 AB C D c d R O B 选得0分 9 如图所示 平行金属导轨和水平面成 角 导轨与固定电阻R1 R2相连 匀强磁场垂 直穿过导轨平面 有一导体棒ab 质量为m 导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值 均相 等 与导轨之间的动摩擦因数为 导体棒ab沿导轨向上匀速滑动 当上滑的速度为v时 受到的安培力为F 则此时 A 电阻R1的电功率为Fv 3 B 电阻R1的电功率为Fv 6 C 整个装置因摩擦而产生的热功率为 mgvcos D 整个装置消耗的机械功率为 F mgcos v 10 如图所示 相距为d的两条水平虚线L1 L2之间是方向水平向里的匀强磁场 磁感 应强度为B 正方形线圈abcd边长为L L b c 一带正电的粒子射人电场中 其运动轨迹如实线KLMN所示 由图 可知 A 粒子从K到L的过程中 电场力做负功 B 粒子从L到M的过程中 电场力做负功 C 粒子从K到L的过程中 电势能增加 D 粒子从L到M的过程中 动能减少 B 1 R 2 R a b v a b dc h d 三 填空题三 填空题 每空每空2 2分 共分 共2020分分 13 一个电流表的满刻度电流值Ig 0 6A 面板如下图所示 那么它每一小格所相应 的电流是 mA 指针现在的电流示数是 A 如果这个量程为0 6A的电流表内阻Rg 60 要把这个电流表的量程扩大成 3A 那么应该在Rg上并联一个电阻Rs Rs的大小应 是 并联Rs后 测某一电流 指针仍指到图中所示位置 则该电流是 A 14 上图所示是一个双量程电压表 表头是一个内阻Rg 500 满刻度电流为Ig 1mA 的毫安表 现接成量程分别为10V和100V的两个量程 则所串联的电阻R1 R2 15 如图8所示 直线A为电源的U I图象 直线B为电阻R的 U I图象 用该电源与电阻R组成闭合电路时 该电源电动势 V 电源内阻 电阻R 电阻R上消耗的电功 率 W 四 计算题四 计算题 3 3小题 共小题 共3232分分 16 12分 如图所示 平行且足够长的两条光滑金属导轨 相距 0 5m 与水平面夹角为30 不计电阻 广阔的匀强磁场垂直穿过导轨平面 磁感应强度B 0 4T 垂直导轨放置两金属棒ab和cd 长度均为0 5m 电阻均为0 1 质量分别为0 1 kg 和0 2 kg 两金属棒与金属导轨接触良好且可沿导轨自由滑动 现ab棒在外力作用下 以 恒定速度v 1 5m s沿着导轨向上滑动 cd棒则由静止释放 试求 取g 10m s2 1 金属棒ab产生的感应电动势 2 闭合回路中的最小电流和最大电流 3 金属棒cd的最终速度 17 12分 如图所示 直角坐标系xOy位于竖直平面内 在水平的x轴下 图 8 方存在匀强磁场和匀强电场 磁场的磁感应为B 方向垂直xOy平面向里 电场线平行于y轴 一质量为m 电荷量为q的带正电的小球 从y轴上的A点水平向右抛出 经x轴上的M点进 入电场和磁场 恰能做匀速圆周运动 从x轴上的N点第一次离开电场和磁场 MN之间的距 离为L 小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为 不计空气阻力 重力加速度为g 求 1 电场强度E的大小和方向 2 小球从A点抛出时初速度v0的大小 3 A点到x轴的高度h 18 8分 如图所示 在光滑水平面上静置一长为L的木板B 可视为质点的物块A置于 木板B的右端 另有一个与木板B完全相同的木板C以初速度v向右运动与木板B发生正碰 碰后木板B与C立即粘连在一起 A B C的质量皆为m 重力加速度为g 求木板B的最大速度 若要求物块A不会掉在水平面上 则物块与木板间的动摩擦因数 至少是多大 参考答案 一 单选题 32分 1 A 2 D 3 B 4 A 5 A 6 D 7 B 8 C 二 多选题 16分 9 BCD 10 BCD 11 ABD 12 AC 三 填空题 20分 13 20 0 34 15 1 7 14 9 5 103 9 0 104 15 6 1 2 8 16 12分 1 ab棒切割磁感线产生的感应电动势为 VBLvE3 0 2 刚释放cd棒瞬间 对cd受力分析可得 重力沿斜面向下的分力为 NgmF130sin 21 由于ab切割使cd受到的安培力沿斜面向上 其大小为 N r vLB F3 0 2 22 2 因为 21 FF 所以cd棒将沿导轨下滑 据此可知 当导体棒cd刚释放瞬间 回路中电流强度最小 A r BLv I5 1 2 min 当cd向下匀速滑动时 回路中的电流强度最大 对cd分析 030sin max2 LBIgm 所以 AI5 max 3 由于金属棒cd与ab切割方向相反 所以回路中的感应电动势等于二者切割产生的电动势 之和 即 vBLBLvE 由欧姆定律 r E I 2 max 所以cd运动的最终速度为 smv 5 3 17 12分 1 方向竖直向上 2 3 q mg cot 2m qBL gm LBq 2 222 8 解析 本题考查平抛运动和带电小球在复合场中的运动 1 小球在电场 磁场中恰能做匀速圆周运动 说明电场力和重力平衡 恒力不能充当 圆周运动的向心力 有 mgqE q mg E 重力的方向竖直向下 电场力方向只能向上 由于小球带正电 所以电场强度方向竖 直向上 2 小球做匀速圆周运动 O 为圆心 MN为弦长 如图所示 设半径 POM 为r 由几何关系知 sin r2 L 小球做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力提供 设小球做圆周运动 的速率为v 有 r mv qvB 2 由速度的合成与分解知 cos 0 v v 由 式得 cot 2 0 m qBL v 3 设小球到M点时的竖直分速度为vy 它与水平分速度的关系为 tan