2018年山西省忻州市原平龙宫中学高二物理期末试题含解析

2018年山西省忻州市原平龙宫中学高二物理期末试题
含解析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. (多选)如图所示，把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上，欲使球a能静止在斜面上，需在MN间放一带电小球b，则b应()
A．带正电，放在A点
B．带正电，放在B点
C．带负电，放在C点
D．带正电，放在C点
参考答案：
AC
2. （多选）如图所示，质量为m，带电荷量为-q的微粒以速度v与水平方向成45°角进入匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．如果微粒做匀速直线运动，则下列说法正确的是（）
A．微粒受电场力、洛伦兹力、重力三个力作用
B．微粒受电场力、洛伦兹力两个力作用
C．匀强电场的电场强度
D．匀强磁场的磁感应强度
参考答案：
AD
3. (单选)一金属圆环水平固定放置。

现将一竖直的条形磁铁，在圆环上方沿圆环轴线从静止开始释放，在条形磁铁穿过圆环的过程中，条形磁铁与圆环（）
A．始终相互吸引
B．始终相互排斥
C．先相互吸引，后相互排斥
D．先相互排斥，后相互吸引
参考答案：
B
4. （多选）如图所示，A、B为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一小孔M和N。

今有一带电质点自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N在同一竖直线上)，空气阻力忽略不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回。

若保持两极板间的电压不变，则( ).
A．把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回
B. 把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
C. 把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回
D. 把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
参考答案：
ACD
5. （单选）带电量分别为2q和4q的两个点电荷，相距为r，相互作用力大小为F，现在把两个点电荷的电量各减少一半，距离减少为r/2，则两个点电荷间的相互作用力大小为
( )
A．2F B．F C．F/2 D．F/4
参考答案：
B
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 根据下图可知该交流电的电流最大值是 A，有效值是 A，周期
是s，频率是_____Hz。

参考答案：
10 A，A，0.2s，_5_Hz
7. 三个粒子a、b、c(不计重力)以相同的速度射入匀强磁场中，运动轨迹如图．其中b粒子做匀速直线运动，则a粒子带__________电，c粒子带__________电．
参考答案：
负正
8. 在测量某种单色光的波长的实验中，测得屏上第1条亮纹到第6条亮纹之间的距离为7.5mm，已知双缝间的距离为0.5mm，双缝到屏幕的距离为1m，则此红光波长为__________m．
参考答案：
7.5×10－7m
9. 将两组规格相同的灯泡、电感线圈L和电阻R连成如图所示的（A）、（B）电路，且电阻R和自感线圈Ｌ的电阻都比灯泡电阻小得多。

接通开关S，缓慢调节滑动变阻器，使灯泡都正常发光。

现将两电路中的开关断开，则在切断电源的瞬间，灯1将▲，灯2将▲。

（以上两空填“逐渐变暗”、“立刻熄灭”或“先变得更亮，然后变暗”）
参考答案：
10. 如图示，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆动到某处就能停在该处；另有一小钢球。

现利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。

1）还需要的器材是______、______.
2）以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量，进而转化为对____和___的直接测量。

参考答案：
11. 用30cm的细线将质量为4×10-3㎏的带电小球P悬挂在Ｏ点下，当空中有方向为水平向右，大小为1×104N/C的匀强电场时，
小球偏转37°后处在静止状态。

(Sin37o=0.6,cos37o=0.8)则分析小球的带电性质为_________电、小球的带电量为_______细线的拉力为 ______________.
参考答案：
12. 如果取分子间距离r=r0(r0=10-10m)时为分子势能的零势能点，则r<r0时，分子势能为值；r>r0时，分子势能为值。

如果取r→∞远时为分子势能的零势能点，则r>r0时，分子势能为值；r<r0时，分子势能可以为值。

（填“正”、“负”或“零”）
参考答案：
13. 如下图所示的电路中，A、B端接在恒压电源上，S断开时电流表的示数2A，S 闭合时电流表的示数为3A，则电阻R1与R2的阻值之比R1∶R2＝______，S断开与闭合两种情况下R1的功率之比 P1∶P1′______。

参考答案：
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 在探究做功与物体速度关系的实验中，为了计算小车获得的速度，在某次实验中某同学得到了如图所示的一条纸带，在A、B、C、D中应该选择哪个点的速度才符合要求
A．A B．B C．C
D．D
参考答案：
C
15. 如图所示为检测某传感器的电路图。

传感器上标有“3 V0.9 W”的字样(传感器可看做一个纯电阻)，滑动变阻器R0上标有“10 Ω 1 A”的字样，电流表的量程为0.6 A，电压表的量程为3 V。

则
(1)传感器的电阻为Ω，额定电流为 A.
(2)为了确保电路各部分的安全，在a、b之间所加的电源电压最大值是V.
(3)如果传感器的电阻变化超过标准值1 Ω，则该传感器就失去作用。

实际检测时，将一个恒压电源加在图中a、b之间。

闭合开关S，通过调节R0来改变电路中的电流和R0两端的电压。

检测记录如下：
（填“可以”或“不可以”）此时a、b所加的电压是V.
参考答案：
(1)10 Ω0.3 A（4‘）(2)6 V（3‘）(3)可以（2‘）3 V（3‘）
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图，已知E=6V，r=1Ω，ab金属棒的电阻R=2Ω，长为0.5m，B=2T，导轨电阻不计，求开关闭合瞬间，ab棒所受安培力的大小和方向。

参考答案：
由I= F=BIL
得F=2N （4分）
由左手定则知方向水平向左（4分
17. 如图，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，在第Ⅳ象限的某一个圆形区域（P点是圆形区域与x轴相切的切点），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轴上y＝h处的M点，以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上x＝2h 处的P点进入磁场，当粒子进入磁场发生偏转，最后以垂直于y轴的方向射出磁场，粒子在磁场中运动时间小于一个周期。

不计粒子重力。

求：
（1）电场强度大小E ；
（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；
（3）求粒子运动的总时间
（4）求满足粒子从进入磁场到离开磁场的过程，圆形磁场的半径满足的条件。

参考答案：
解：（1）设粒子在电场中运动的时间为t1
x、y方向：2h＝v0t1 h＝at
根据牛顿第二定律：Eq＝ma
求出 E＝ 3分
（2）根据动能定理：Eqh＝mv2－mv
将E的表达式代入上式，可求出v＝v0，再根据Bqv＝m
求出 r＝ 3分
（3）子在电场中运动的时间：t1＝
粒子在磁场中运动的周期：T＝＝
根据粒子入射磁场时与x轴成45o，射出磁场时垂直于y轴，可求出粒子在磁场中运动的圆弧所对的圆心角为135o。

设粒子在磁场中运动的时间为t2＝T
求出 t＝t1＋t2＝＋ 4分
（4）如图：角PAO’等于角PAB都等于设磁场园半径为R，则：
；
所以：磁场半径R=r，只要磁场园半径满足R= 4分
18. 如图所示，在地面上的A点将一质量为m=2kg的装有少量炸药物块以初速度v0＝10 m/s,抛射角α=60°斜向右上方抛出，当物块恰好到达最高点时爆炸成质量相等的两块，其中一物块的速度v=12 m/s,方向水平向右，(不计空气阻力，炸药的质量可忽略不计。

假设爆炸前后物块的总质量不变)求
（1）另一物块的速度v；
（2）爆炸时释放的能量E；
参考答案：。