黄冈市2017年秋季高二物理试题及答案.docx

1、黄冈市2017年秋季高二年级期末考试物 理 试 题黄冈市教育科学研究院命制 2018年 2月 2日上午 10:3012:00 考生注意：1本试卷分第卷和第卷，第I卷为选择题，第II卷为非选择题.2本试卷满分110分，考试时间90分钟.3请将各题答案填到答题卷相应位置，考试结束，考生只交答题卷.第卷 （选择题 共50分）一、本题共10小题，每小题5分.在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题目要求，第710题有多项符合题目要求.全部选对的得5分，选对但不全的得2分，有错选或不选的得0分. 1.下列说法不正确的是：A.静止的电荷周围存在电场 B.运动的电荷周围存在磁场 C.电场对放入其中的

2、电荷一定有力的作用 D.磁场对在其中运动的电荷一定有力的作用OABMNPQ2.如图，将两个等量异种点电荷分别固定于A、B两处， O点为AB连线的中点，QN垂直于AB，M、N、P、Q四点与O点的距离相等，下列说法正确的是 A. M、N、P、Q四点的电势一定相等 B. M、N、P、Q四点的电场方向一定相同 C. M、N、P、Q四点的电场强度大小一定相等D. N点的电场强度大小一定大于M点电场强度大小3.如图，一半径为r带电量为Q的空心球放在绝缘支架上，现将一电荷量也为Q的正点电荷放置其右侧，点电荷到空心球表面的最近距离为2r，静电力常量为k，下列对它们间的电场力F的分析，其中正确的是r2rQA.若

3、空心球为带正电的金属球，则F=kQ24r2B.若空心球为带正电的金属球，则F=kQ29r2 C.若空心球为均匀带电的绝缘球，则F=kQ24r2 D.若空心球为均匀带电的绝缘球，则F=kQ29r22UabRcd4.如图所示的电路常称为分压电路， a、b间接入恒定电压2U，滑动变阻器R的滑片移至中点，下列说法正确的是A.若在c、d间接电容器，c、d间电压等于U B.若在c、d间接电容器，c、d间电压大于U C.若在c、d间接定值电阻，c、d间电压等于UD.若在c、d间接定值电阻，c、d间电压大于U5.如图所示，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

4、量为m、电荷量为e.在棒两端加上恒定的电压U时，则A.导体棒的电阻为SLB.通过导体棒的电流为neLSC.棒内自由电子定向运动的平均速率为ULne D.棒内电场强度大小为UL6.如图，在xOy坐标平面的第一象限内分布着磁感应强度大小为B、方向垂直坐标平面的匀强磁场，一半径长为L的半圆形导体框，绕过圆心O、垂直于xOy坐标平面的轴，以角速度沿逆时针方向匀速转动。已知导体框圆弧段、AO段、OB段的电阻均为r。当导体框的直径AB从图示位置转过角时， AB两端电压UAB为 ABOxyA.当=60时，UAB=12BL2 B. 当=120时，UAB=16BL2 C. 当=240时，UAB=-12BL2 D

5、. 当=240时，UAB=-16BL2 7.某手摇交流发电机，其线圈绕垂直于匀强磁场方向的轴(位于线圈平面内)匀速转动，产生的交变电流i随时间t变化的图象如图，由图象可知A该交变电流频率是50HzB该交变电流有效值是10 AC该交变电流瞬时值表达式是i102sin(100t)AD在t2 10-2s时穿过线圈平面的磁通量最大 8.图中理想变压器原、副线圈的匝数比为3:1，分别接有额定电压均为36V的灯泡a和b.当MN端输入电压为U时，两灯泡均正常发光，已知灯泡b的额定功率为18W下列说法正确的是A.输入电压U=108VB.流经灯泡a的电流为1.5A C.灯泡a的额定功率为6WD. MN端的输入功

6、率为24WabcO9.如图，三根固定于等腰直角三角形abc三个顶点的长直导线均通有电流I，其中a、b处的导线中电流方向垂直纸面向里，c处导线中电流方向垂直纸面向外， O是三角形斜边的中点，下列说法正确的是A.O点磁感应强度为零B.c点的磁感应强度方向与ab连线平行C.b点的磁感应强度方向与ab连线垂直 D.a处的导线受到的安培力方向与ab连线夹角大于67.510.水平地面上方空间存在匀强电场和匀强磁场，在该空间将带正电的小球以某一速度水平抛出，在随后的运动中小球速度大小保持不变，下列说法正确的是A.若电场方向和磁场方向垂直，小球的运动轨迹可能为直线B.若电场方向和磁场方向平行，小球的运动轨迹可

7、能为直线 C.若小球做圆周运动，电场方向一定竖直向上D.若小球做圆周运动，其运动轨迹一定在竖直平面内第卷 （非选择题 共60分）二本题包括2小题，共15分解答时只需把答案填在答题卷中的相应位置或按题目要求作图，不必写出演算步骤 11. （6分）某同学在测量粗细均匀的圆柱形导体的电阻率时，部分测量步骤如下，请按要求读取测量值。图（b）图（a）图（c）（1）用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为cm；（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径为mm；（3）用多用电表的电阻“1”挡，测此圆柱形导体的电阻，表盘的示数如图丙所示，读得该电阻的阻值为2.0U/V2.51.5

8、I/A1.000.51.0图（c）12. （9分）某同学用图（a）所示电路一节蓄电池的电动势和内阻。所用的实验器材有：蓄电池、电流表（量程0.6 A、3 A）、电压表（量程3 V、15 V）、定值电阻R0=2 、滑动变阻器以及开关和导线。RR0SE图（a）VA图（b）ERSR0（1）根据图（a）所示的电路，在图（b）中用笔画线代替导线将实物图的电路连接完整；（2）闭合开关S，多次调节滑动变阻器，记下电压表的示数U和电流表的示数I，根据测得的数据作出U-I图线如图（c）所示。至此可得电源电动势E=_V，电源内阻r =_；（结果保留3位有效数字）（3）本实验的系统误差主要来源于_。三本题包括4小题

9、，共45分解答时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13. （10分）如图，真空中平行正对的金属板A、B，板长L=10cm、板间距d=4cm，板间存在着匀强电场一电子从A板左端贴着A板以v0=2106m/s的速度垂直于电场方向进入电场，恰好从B板右端射出电场已知电子的质量m=0.9110-30kg，电荷量e=1.610-19C，电子所受的重力可忽略不计求金属板A、B间的电压U.B板A板v0OQP入口MN加速电场磁场14.（11分）如图为质谱仪原理示意图，直线MN左侧是加速电压为U的加速电场，右侧是磁感应强度为B的匀强磁

10、场，一个电荷量为q的正离子从加速电场的入口O点由静止开始被加速，然后垂直MN从Q点进入磁场，最后从MN上的P点离开磁场，测得QP之间的距离为L，离子重力不计。求：（1）正离子的质量；（2）正离子在磁场中的运动时间。15. （12分）如图，两条相距d的光滑平行金属导轨位于同一水平面内，其左端接一阻值为R的电阻；与导轨垂直的虚线MN两侧都有垂直纸面向外的匀强磁场，其中左侧的磁场分布在面积为S的区域内，磁感应强度大小B1随时间t的变化关系为B1kt（k为常量），右侧磁场磁感应强度大小恒为B0，质量为m 的金属棒受到沿导轨方向的恒定拉力作用而静止。金属棒与导轨相互垂直并接触良好，它们的电阻均忽略不计。

11、（1）求拉力F的大小；（2）若撤去MN左侧磁场（其他条件不变），从撤去磁场至电阻R的电功率刚开始稳定，金属棒的位移为L，求该过程中电阻R的总电热量Q。 RMNFB0B1金属棒dxyOPvMN16. （12分）如图所示，在直角坐标平面xOy内的第一象限里有垂直于该平面向内的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B；在第四象限中分布着沿-y方向、电场强度大小为E的匀强电场。质量为m、电量为q的带负电粒子从O点以不同的速度沿垂直磁场方向射入磁场，最终粒子都能从P点进入电场，已知O、P两点间的距离为L，粒子的重力不计。（1）求粒子的速度大小v与（速度与+y方向的夹角）的函数关系式；（2）当粒子入射磁场时速度

12、与+y方向的夹角分别为1=30、2=60时，粒子在第四象限内第一次离x轴的最远点分别为M、N（图中未标出），求M、N两点间的距离s。 黄冈市2017年秋季高二年级期末考试物理试题参考答案及评分建议一、选择题（每小题5分，选对但不全的得3分，错选得0分，共50分）题号12345678910答案DBD ACDABCDBDABC二、实验题（共15分）11.（6分）（1）2.120 （2）3.7503.755 （3）16.0 （每空各2分）12.（9分）(1)电路连图如图所示（共3分，错画一条导线扣1分，本小题3分扣完为止）(2) 2.362.40 0.7200.800 （每空各2分） (3)电压表的

13、分流作用（2分）三、计算题（共45分）13. （10分）解：电子在A、B极板间做类平抛运动，设电场强度为E，电子运动的加速度为a，在极板长度方向：L=v0t （2分） 沿电场方向： d=12at2 （2分）由牛顿第二定律有：eE=ma （2分）由匀强电场的规律有：U =Ed （2分）由式可得：U=7.28V （2分）14.（11分）解：(1) 设正离子进入磁场时的速度大小为v，在加速电场中，对正离子由动能定理有：qU=12mv2 （2分）正离子进入磁场后做匀速圆周运动，设圆周运动的半径为r，有：qvB=mv2r （2分）由几何关系知：2r=L （1分） 由式得m =qB2L28U（2分）(2) 设正离子在磁场中做匀速圆周运动的时间t有：t =rv （2分）由式可得：t =BL28U （2分）15.（12分）解：(1) MN左侧磁场在回路中产生的感应电动势：E1=B1St （1分） 通过金属棒的电流I=E1R （1分）由金属棒静止可知：F=B0Id （1分）由式及已知条件可得：F=kB0SdR （2分）(2) 当电阻R的电功率最大时，金属棒的速度达到最大值设为vm，此时感应电动势E2=B0dvm（1分）由功率关系有： Fvm=E22R （2分）