云南省永平县第二中学2019-2020学年高二物理上学期期末考试试题

云南省永平县第二中学2019-2020学年上学期期末考试高二 物理本试卷分第卷和第卷两部分，共100分，考试时间90分钟。 一、单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分) 1.如图所示，轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a、b，拴接小球的细线固定在天花板上，两球静止，两细线与水平方向的夹角30，弹簧水平，以下说法正确的是()a 细线拉力大小为mgb 弹簧的弹力大小为mgc 剪断左侧细线瞬间，b球加速度为0d 剪断左侧细线瞬间，a球加速度为g2.为了测定子弹的飞行速度，在一根水平的旋转轴杆上固定着两个薄圆盘a，b，且a，b平行，相距2 m，轴杆的转速为3 600 r/min，在薄圆盘转动不到半周的时间里，子弹穿过两盘留下两个弹孔a，b，测得两孔所在的半径间的夹角为30，如图所示，则该子弹的速度是()a 360 m/sb 720 m/sc 1 440 m/sd 1 080 m/s3.如图甲所示，一固定在地面上的足够长斜面，倾角为37，物体a放在斜面底端挡板处，通过不可伸长的轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体b相连接，b的质量m1 kg，绳绷直时b离地面有一定高度在t0时刻，无初速度释放b，由固定在a上的速度传感器得到的数据绘出的a沿斜面向上运动的vt图象如图乙所示，若b落地后不反弹，g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，则下列说法正确的是()ab下落的加速度大小a10 m/s2ba沿斜面向上运动的过程中，绳的拉力对a做的功w3 jca的质量m0.5 kg，a与斜面间的动摩擦因数0.5d 00.75 s内摩擦力对a做的功0.75 j4.一质量为m的木板可沿倾角为的光滑斜面滑动，现在木板上站一个质量为m的人，为保持木板与斜面相对静止，则人应()a 匀速向下跑b 以方向沿斜面向下、大小为gsin的加速度向下跑c 以方向沿斜面向下、大小为gsin的加速度向下跑d 以方向沿斜面向下、大小为gsin的加速度向下跑5.如图所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，甲、乙、丙、丁四个带正电的点电荷沿四个方向、以大小相同的初速度v0垂直磁场方向进入磁场则进入磁场瞬间，受到洛伦兹力方向向下的点电荷是()a 甲b 乙c 丙d 丁6.一根长为l、横截面积为s的金属棒，其材料的电阻率为，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e，在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为（）a b cnev d7.x轴上有两点电荷q1和q2，q1和q2之间连线上各点电势高低如图曲线所示(appb)，选无穷远处电势为0，从图中可以看出()aq1电量一定小于q2电量bq1和q2一定是同种电荷cp点电场强度是0dq1和q2之间连线上各点电场方向都指向q28.高压供电线路在不断电的情况下进行检修，检修人员必须穿上特制的用金属丝编制的工作服才能安全作业这是因为人穿上金属丝衣服工作时()a 人体的电势为零，且电场强度为零b 人体的电势为零，但电场强度不为零c 人体的电势不为零，且人的电势低于高压线路的电势d 人体的电势不为零，且人和高压线路的电势相等9.如图所示把四个完全相同的灯泡连成甲、乙两电路，u甲=2u乙，四个灯泡都正常发光，两个电路消耗的总功率用p甲、p乙表示，电阻r1、r2的功率用p1、p2表示，则下列关系正确的是（）ap甲=p乙 br1=r2 cp2=4p1 dr1=2r210.如图所示，金属棒mn两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由m向n的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为，如果仅改变下列某一个条件，角的相应变化情况是()a 棒中的电流变大，角变大b 两悬线等长变短，角变小c 金属棒质量变大，角变大d 磁感应强度变大，角变小二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) 11.(多选)如图所示，一质量为m可视为质点的小物体，在沿斜面向上的拉力f作用下，从长为l、高为h的粗糙固定斜面底端匀速运动到顶端，重力加速度为g.此过程中，物体的()a 重力势能增加了mghb 机械能保持不变c 机械能增加了mghd 机械能增加了fl12.(多选)如图所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床面下降到最低点为第一过程，从最低点上升到离开床面为第二过程，运动员()a 在第一过程中始终处于失重状态b 在第二过程中始终处于超重状态c 在第一过程中先处于失重状态，后处于超重状态d 在第二过程中先处于超重状态，后处于失重状态13.(多选)如图所示，在一矩形区域内，不加磁场时，不计重力的带电粒子以某一初速度垂直左边界射入，穿过此区域的时间为t.若加上磁感应强度为b、垂直纸面向外的匀强磁场，带电粒子仍以原来的初速度入射，粒子飞出时偏离原方向60角，利用以上数据可求出下列物理量中的()a 带电粒子的比荷b 带电粒子在磁场中运动的周期c 带电粒子的初速度d 带电粒子在磁场中运动所对应的圆心角14.(多选)如图所示，电灯l标有“4 v,1 w”的字样，滑动变阻器r总电阻为50 ，当滑片p滑至某位置时，l恰好正常发光，此时电流表示数为0.45 a，由于外电路某处发生故障，电灯l突然熄灭，此时电流表示数为0.5 a，电压表示数为10 v若导线完好，电路中各处接触良好，电表均为理想电表，则下列判断正确的是()a 发生的故障是断路b 发生的故障是短路c 电源的电动势为12.5 v、内阻为0.5 d 发生故障前，滑动变阻器接入电路的阻值为20 三、实验题(共2小题,共15分) 15.某同学到实验室做“测定电源电动势和内阻”的实验时，发现实验桌上还有一个定值电阻r0.他设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势e、内阻r和r0的阻值实验时用u1、u2、i分别表示电表v1、v2、a的读数，并将滑动变阻器的滑片p移动到不同位置时，刻录了u1、u2、i的一系列值(1)他在同一坐标纸上分别作出u1i、u2i图线，如图乙所示，则u1i图线是图中_(填a或b)(2)定值电阻r0的计算表达式是：r0_(用测得的u1、u2、i表示)，若实验中的所有操作和数据处理无错误，实验中测得r0值_(填“大于”“等于”或“小于”)实际值(3)若实验中没有电压表v1，你能测出的量是_(填“电动势e”“内阻r”或“r0”，下同)(4)若实验中没有电压表v2，你能测出的量是_16.如图甲是利用两个电流表a1和a2测量干电池电动势e和内阻r的电路原理图图中s为开关，r为滑动变阻器，固定电阻r1和a1内阻之和为10 000 (比r和滑动变阻器的总电阻大得多)，a2为理想电流表(1)按电路原理图在图乙虚线框内各实物图之间画出连线(2)在闭合开关s前，将滑动变阻器的滑动端c移动至_(选填“a端”、“中央”或“b端”)(3)闭合开关s，移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置，读出电流表a1和a2的示数i1和i2.多次改变滑动端c的位置，得到的数据为在如图所示的坐标纸上以i1为纵坐标、i2为横坐标画出所对应的i1i2曲线(4)利用所得曲线求得电源的电动势e_ v，内阻r_ .(保留两位小数)(5)该电路中电源输出的短路电流im_ a.四、计算题 17.如图所示，水平放置的正方形光滑玻璃板abcd，边长为l，距地面的高度为h，玻璃板正中间有一个光滑的小孔o，一根细线穿过小孔，两端分别系着小球a和小物块b，当小球a以速度v在玻璃板上绕o点做匀速圆周运动时，ao间的距离为l.已知a的质量为ma，重力加速度为g，不计空气阻力.(1)求小物块b的质量mb；(2)当小球速度方向平行于玻璃板ad边时，剪断细线，则小球落地前瞬间的速度多大？(3)在(2)的情况下，若小球和小物块落地后均不再运动，则两者落地点间的距离为多少？18.如图所示，在光滑绝缘水平面上，用长为2l的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球a和ba球的带电量为2q，b球的带电量为3q，两球组成一带电系统虚线mn与pq平行且相距3l，开始时a和b分别静止于虚线mn的两侧，虚线mn恰为ab两球连线的垂直平分线视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线mn、pq间加上水平向右的匀强电场后，系统开始运动已知mn、pq间电势差为u不计a、b两球间的库仑力，两球均视为点电荷.试求：（1）开始运动时，带电系统的加速度大小；（2）a球刚运动到pq位置时的速度大小；（3）带电系统从静止开始向右运动的最大距离。19.如图所示，将长为50 cm、质量为10 g的均匀金属棒ab的两端用两只相同的弹簧悬挂成水平状态，位于垂直纸面向里的匀强磁场中，当金属棒中通以0.4 a的电流时，弹簧恰好不伸长，求：(取g9.8 m/s2)(1)匀强磁场中磁感应强度是多大？(2)当金属棒通以0.2 a由a到b的电流时，弹簧伸长1 cm，如果电流方向由b到a，而电流大小不变，弹簧伸长又是多少？20.在平面直角坐标系xoy中，第象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为b.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的m点以一定的初速度垂直于y轴射入电场，经x轴上的n点与x轴正方向成60角射入磁场，最后从y轴负半轴上的p点垂直于y轴射出磁场，已知ond，如图所示不计粒子重力，求：(1)粒子在磁场中运动的轨道半径r；(2)粒子在m点的初速度v0的大小；(3)粒子从m点运动到p点的总时间t. 答案1.c 2.c 3.b 4.d 5.b 6.c 7.d 8.d 9.a 10.a11.ac 12.cd 13.abd 14.ad15.(1)b(2)大于(3)e、r(4)e【解析】(1)根据闭合电路欧姆定律ueir，可知斜率的绝对值表示内阻；u1i是把r0等效成了内阻，所以画出的u1i图象斜率会比较大，所以应选b；(2)根据部分电路欧姆定律：r0，因为电压表的分流作用，使得电流表所测电流偏小，所以测得电阻偏大；(3)没有电压表v1,v2的读数直接就是路端电压，同样根据闭合电路欧姆定律ueir，改变滑动变阻器阻值，根据u2i，斜率的绝对值表示r；纵截距表示电动势e；(4)没有电压表v2，可以把r0等效成内阻，根据v1的读数及闭合电路欧姆定律uei(r0r)斜率的绝对值表示r0r；纵截距表示电动势e.16.(1)(2)b端(3)(4)1.50.60(5)2.5【解析】(1)由电路图连线如图(2)闭合开关s前，为保护电路，应使连入电路的滑动变阻器阻值最大，故滑动端c置于b端(3)连线如图(4)电路中a1与r1串联等效于电压表，纵轴截距为0.149 ma，对应电压值u0.149103104v1.5 v，故电动势e1.49 v，内阻r|0.60 .(5)短路电流ima2.5 a.17.(1)(2)(3)【解析】(1)以b为研究对象，根据平衡条件有ftmbg以a为研究对象，根据牛顿第二定律有ftma联立解得mb(2)剪断细线，a沿轨迹切线方向飞出，脱离玻璃板后做平抛运动，竖直方向，有vy22gh，解得vy，由平抛运动规律得落地前瞬间的速度v(3)a脱离玻璃板后做平抛运动，竖直方向：hgt2水平方向：xvt两者落地的距离s.18.(1)(2)(3)【解析】（1） 开始运动时，带电系统的加速度，根据牛顿定律解昨(2)从开始运动，到a球刚运动到pq位置，根据动能定理：解得：（3）带电系统向右运动分三段：b球进入电场前、带电系统在电场中、a球出电场.设a球离开pq的最大位移为x，由动能定理得：2qel-qel-3qex=0解得则19.(1)0.49 t(2)3 cm【解析】(1)当ab棒受到向上的安培力bil，且和向下的重力mg大小相等时，弹簧不伸长，由bilmg可得出磁感应强度：bt0.49 t.(2)当0.2 a的电流由a流向b时，ab棒受到两根弹簧向上的拉力2kx1、向上的安培力bi1l和向下的重力mg作用，处于平衡状态.根据平衡条件有：2kx1mgbi1l当电流反向后，弹簧伸长x2，ab棒受到两个弹簧向上的拉力2kx2、向