2019-2020学年湖北省襄阳市高二(上)期末物理试卷

1、第 页（共15页）2019-2020学年湖北省襄阳市高二（上）期末物理试卷一、选择题（本大题共7小题，每小题4分，共44分.1-7小题每题只有一个选项正确.811小题每题有多个选项是正确的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，不选、多选、错选得0分）（4分）有关电场的几个公式，下列说法正确的是（）由E=丄可知电场中某点的电场强度E是由试探电荷的电量q和它所受的电场力F共同决定的qE=k斗仅适用于点电荷，由公式可知与场源电荷距离相等的各点场强均相同r由W=qUAB，移动电荷时，电场力做功与初末位置的电势差有关，而与电荷移动的路径无关Uab=Ed仅适用于匀强电场，其中d表示a、b两点间的距离（4

2、分）如图所示，AABC与厶ABD为两个全等的直角三角形，ZDBA=ZCAB=30，E为AC与BD边的中点。在A、B两点分别放置一个点电荷后，C点的场强方向沿CD方向指向。，则（）I卢斗I定是A点放正电荷，B点放负电荷电场中C、D两点的场强相同CE两点间的电势差与ED两点间的电势差相等将一带负电的试探电荷从C点移到E点，其电势能增加（4分）如图，一个带负电的橡胶圆盘处在竖直面内，可以绕过其圆心的水平轴高速旋转，当它不动时，在它轴线上A、B两处的小磁针均处于静止状态，当橡胶圆盘逆时针（从左向右看）高速旋转时，关于小磁针的情况分析正确的是（）两处小磁针N极均向左偏两处小磁针N极均向右偏A处小磁针N极

3、向右偏转，B处小磁针N极向左偏转A处小磁针N极向纸内偏转，B处小磁针N极向纸面外偏转（4分）如图所示，一段通有恒定电流的直导线水平放置在足够大的匀强磁场中，第一次将导线以O为轴在纸面内顺时针转过60，第二次将导线以AB为轴垂直纸面向里转过60，不考虑电磁感应的影响，关于两种情况导体受到的安培力大小和方向，下列说法正确的是（）第一种情况，安培力大小一直在变，但方向不变第一种情况，安培力大小和方向都一直在变第二种情况，安培力大小和方向都一直在变第二种情况，安培力大小和方向都一直不变（4分）如图所示，圆形导体线圈a平放在绝缘水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b,二者轴线重合，螺线管、电源和滑动

4、变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向上滑动，下列说法中正确的是（）穿过线圈a的磁通量增大线圈a有扩张的趋势线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流线圈a对水平桌面的压力大于其重力（4分）如图所示，一个N匝矩形闭合线圈，总电阻为R,在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO以恒定的角速度3转动，线圈产生的电动势的最大值为Em，从线圈平面与磁感线平行时开始计时，则（）线圈电动势的瞬时值表达式为e=Emsin3t当线圈转过今时，磁通量的变化率达到最大值E穿过线圈的磁通量的最大值为线圈转动一周产生的热量为巴（4分）图甲为某电源的U-I图线，图乙为某小灯泡的U-I图线，则下列说法中正确的是（）

5、A.电源的内阻为5Q小灯泡的电阻随着功率的增大而减小把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为0.3W把电源和小灯泡组成闭合回路电路的总功率约为0.4W（4分）如图所示，M、N为平行板电容器的两个金属极板，G为静电计，开始时闭合开关S,静电计指针张开一定角度。则下列说法正确的是（）开关S保持闭合状态，将R的滑片向右移动，静电计指针张角增大开关S保持闭合状态，仅将两极板间距减小，电容器的带电量增加断开开关S后，紧贴下极板插入厚云母片，静电计指针张角减小断开开关S后，仅将两极板间距减小，板间电场强度减小（4分）如图所示，足够长的U形光滑金属导轨所在平面与水平面成9角（0VBV90）,其中MN与P

6、Q平行且间距为L,磁感应强度大小为B的匀强磁场方向垂直导轨所在平面斜向上，金属棒ab质量为m,接入电路的电阻为R,始终与两导轨始终保持垂直且接触良好，导轨电阻不计，t=0时刻，金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，t=t时刻，棒的速度大小为v，0-t1时间内流过棒ab某一横截面的总电荷量为q,下列说法正确的是（）A.t1时刻ab棒的加速度大小为gsin0-B.t1时刻，ab棒的电功率为-C.O-ti时间内，ab棒位移大小为竽D.0-t1时间内，ab棒产生的焦耳热为qBLv（4分）微元累积法是常用的物理研究方法，如图所示为某物理量（y）随另一物理量（x）变化的函数图象，关于图象与坐标轴所围面积大小的物

7、理意义，下列说法正确的是（）若y为质点的加速度a，x为时间t,则“面积”表示质点在x0时刻的瞬时速度若y为流过导线的电流1，x为时间t,则“面积”表示0-x0时间内流过导线截面的电量若y为用电器的电功率P，x为时间t,则“面积”表示0 x0时间内用电器消耗的电能D若y为某元件的电压U，x为电流I,则“面积”表示x0对应状态下该元件的电功率（4分）如图，用一根总电阻为2R粗细均匀的铜导线制成半径为r的圆环，PQ为圆环的直径，其左右两侧存在垂直于圆环所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小均为B,但方向相反。一根长度为2r、电阻为R的金属棒MN绕着圆环的圆心O点紧贴着圆环以角速度3沿顺时针方向匀速转动，

8、转动过程中金属棒MN与圆环始终接触良好（不计金属棒经过PQ位置瞬间），则下列说法正确的是（）圆环消耗的电功率是变化的B金属棒两端的电压大小Bwr2_=lI.2，-.,2-43RD、MN旋转一周外力做功为：，故D正确;故选：CD。二、实验题（本大题共2小题，共14分）【解答】解：游标卡尺的主尺读数为50mm,游标尺上第4个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为4X0.05m=0.20mm,所以最终读数为：50mm+0.20mm=50.20mm；螺旋测微器的固定刻度为5.5mm,可动刻度为19.5X0.01mm=0.195mm,所以最终读数为5.5mm+0.195mm=5.695mm。故答案为：

9、50.20；5.695（5.694至5.697）。【解答】解：（1）A、测电路中某个电阻的阻值时，一定要将该电阻与其它元件断开，避免测量出现较大误差，故A正确；B、将两表笔与待测电阻相连，发现电表指针偏转角度太大，所测的电阻值读数比较小，则应换用倍率较小的档位，调零后再测电阻，故B错误；C、测量电阻时，每次更换倍率后，都要重新欧姆调零，不更换倍率不需要调零，故C错误；D、测量完毕后，应将选择开关旋转到OFF档或者交流电压的最大档，故D错误。故选：A。（2）A插孔接电源正极，根据红进黑出可知，A插孔应该接黑表笔;当S断开时时，外接电路短路时最大电流为Ig,S闭合时，外接电路短路时最大电流为10I

10、g,此时通过表的电流为Ig,根据并联电路的特点可知：IgRg=（10Ig-Ig）R1解得：R=2.2Q根据多用电表的刻度设置可知，表盘上只有两种档位，当电键S闭合时，电流表指针指向中间刻度时对应的外电流大，则中值电阻小，欧姆表倍率应为“X1”。当S断开时，电流表指针指向中间刻度时对应的外电流小，则中值电阻大，欧姆表倍率应为“X10”。中值电阻为内电阻，当S闭合时，为“X1”、中值电阻R中措厂二。然1严30Q闭合的挡位，毫安表指针处于图2位置，电流表的示数为：I=2mA=2gg根据闭合电路的欧姆定律可得：Ig=，自g=联立解得被测电阻为：Rx=45Q故答案为：（1）A；（2）黑；2.2；X10；

11、30Q；45。三、计算题（本大题共4小题，共42分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出计算结果的不得分.）【解答】解：（1）小球静止在M点时，分析其受力情况，如图所示。根据平衡条件得：qEsina=mg,qEcosa=T第 页(共15页)解得E=，,T=：3mgq口口(2)小球从P到M的过程中，细线的拉力不做功。根据动能定理得W合=Ek-0解得Ek=mgL电场力与重力的合力大小为F合=T=：Wmg,方向水平向右电场力与重力的合力做功为W合=卩合L(l-cos60)=静gLellZITlTr2当只有磁场时粒子做匀速圆周运动有，qvB=Ja联立解得空2=m电场强度E的大小为，

12、细线对小球拉力T的大小为13mg；q小球运动到M点时的动能为于mgL。【解答】解：(1)电场、磁场共存时，粒子匀速通过，则有qvB=qE,当只有电场时，粒子在水平方向匀速运动有L=vt，竖直方向做匀加速直线运动有可得R=L,设粒子从M点飞出磁场，运动轨迹如图所示根据几何关系有am=r2_(号)二#L；则tand=y=l,所以a=45mv(2)仅有电场时，设飞出时速度偏角为a，所以a：B=3：4。仅有磁场时，设飞出时速度偏角B，tanpg,所以B=60答：(1)该粒子最后飞出场区的位置到A点的距离2)仅存电场与仅存磁场的两种情况下，带电粒子飞出场区时速度偏向角之比是3：4。【解答】解：(1)根据

13、法拉第电磁感应定律可得线圈中产生的感应电动势为：ABiE1=n=20X0.2X0.2V=0.8VR回路的电流为：片=0.2A1R+r根据楞次定律可知ab中的电流方向从b到a,根据左手定则可知安培力方向沿斜面向下;根据牛顿第二定律可得：mgsinB+Bzd-mgcos0=ma代入数据解得：a=3m/s2；(2)导体棒匀速运动时受力平衡,此时安培力方向向上,感生电动势在ab棒中的电流方向从b到a,切割磁感应线产生的感应电流方向熊a到b,根据闭合电路的欧姆定律可得平衡时感应电流大小为：E21dvE2【2根据平衡条件可得：mgsin0=B2I2d+mgcosB联立解得：v=9.6m/s答:(1)刚释放

14、瞬间，ab棒中的电流为0.2A,方向从b到a,ab棒的加速度大小为3m/s2；(2)ab棒最终匀速运动时，速度的大小为9.6m/s。【解答】解：(1)两磁场分界线与x轴夹角为9=37，设粒子在磁场1、11区内运动的半径分别为R2，粒子在磁场I内运动时，有：qvBQ=2v解得：R1=L由几何知识知，粒子每在磁场I运动一次，到OP直线的位置向前推进2R1cos37，每在磁场II中运动一次，到OP直线的位置向后倒退2R2cos37,粒子不会飞出第一象限，需满足(2RCos37-2R2cos37)sin37三R2解得：ors-|l(2)1若粒子是从II区通过P点，有n(2RCos37-2R2cos37)=4L解得；R2=C1_lr)b2,3-L3L符合条件的有，n