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文档介绍
2017-2018学年湖南省长郡中学高二上学期期末考试物理试题 解析版
湖南省长郡中学2017-2018学年高二上学期期末考试物理试题 一、选择题 1. 质点做简谐运动,其位移x随时间t变化的图象如图.由图可知,在t=0.2s时,质点 A. 速度为零,加速度为负的最大值 B. 速度为零,加速度为正的最大值 C. 速度为负的最大值,加速度为零 D. 速度为正的最大值,加速度为零 【答案】B 【解析】由图可知,在t=0.2s时,质点的位移为负向最大,质点的速度为零,而加速度方向总是与位移方向相反,大小与位移大小成正比,则加速度为正向最大值,故B正确,ACD错误。 2. 下列说法不正确的是 A. 传感器担负着信息采集的任务,是将力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具 B. 干簧管是一种磁敏感元件 C. 话简是一种常用的声传感器,其作用是将电信号转换为声信号 D. 电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器,这种传感器作用是控制电路的通断 【答案】C 【解析】A、传感器担负着信息采集的任务,是力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具.故A正确;B、干簧管是一种磁敏感元件,能够将此信号转化为电信号.故B正确;C、话筒是一种常用的声传感器,其作用是将声音信号转换为电信号.故C错误;D、电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器,这种传感器作用是控制电路的通断.故D正确.本题选择不正确的,故选C。 【点睛】传感器能满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求,它是实现自动检测和自动控制的首要环节. 3. 一弹簧振子做简谐运动,周期为T,则下列说法正确的是 A. 若t时刻和(t+Δt)时刻振子运动位移的大小相等、方向相同,则Δt一定等于T的整数倍 B. 若t时刻和(t+Δt)时刻振子运动速度的大小相等、方向相同,则Δt一定等于T/2的整数倍 C. 若Δt=T,则在t时刻和(t+Δt)时刻振子运动的加速度一定相等 D. 若Δt= T/2,则在t时刻和(t+Δt)时刻弹簧的长度一定相等 【答案】C 点睛:本题考查对简谐运动过程的理解能力.也可以画简谐运动图象,更形象直观地分析位移、速度、加速度的关系. 4. 如图是创意物理实验设计作品“小熊荡秋千”。两根彼此靠近且相互绝缘的金属棒C、D固定在铁架台上,与两个铜线圈P、Q组成一闭合回路,两个磁性很强的条形磁铁如图放置.当用手左右摆动线圈P时,线圈Q也会跟着摆动,仿佛小熊在荡秋千.以下说法正确的是 A. P向右摆动的过程中,P中的电流方向为逆时针方向(从右向左看) B. P向右摆动的过程中,Q也会向右摆动 C. P向右摆动的过程中,Q会向左摆动 D. 若用手左右摆动Q,P会始终保持静止 【答案】B 【解析】试题分析:P向右摆动的过程中,穿过P的磁通量减小,根据楞次定律,P中有顺时针方向的电流(从右向左看).故A正确.P向右摆的过程中,P中的电流方向为顺时针方向,则Q下端的电流方向向外,根据左手定则知,下端所受的安培力向右,则Q向右摆动.同理,用手左右摆动Q,P会左右摆动.故B正确,C错误,D也错误.故选AB。 考点:楞次定律 【名师点睛】本题考查了楞次定律和左手定则的综合,掌握楞次定律判断感应电流方向的一般步骤,以及会通过左手定则判断安培力的方向,不能与右手定则混淆。 5. 如图所示,电源的电动势为E、内阻为r,L1、L2为两个相同的灯泡,线圈L的直流电阻不计,与灯泡L1连接的是一只理想二极管D.下列说法中正确的是 A. 闭合开关S,稳定后L1、L2亮度相同 B. 断开S的瞬间,L1闪亮一下再逐渐熄灭,L2会立刻熄灭 C. 断开S的瞬间,L1中电流方向向左 D. 断开S的瞬间,a点的电势比b点高 【答案】D 【解析】闭合开关S稳定后,因线圈L的直流电阻不计,所以灯L1与二极管被短路,灯泡L1不亮,而L2将更亮,因此L1、L2亮度度不同,故A错误;断开开关S的瞬间,L2会立刻熄灭,线圈L与灯泡L1及二极管构成的回路不能形成反向的电流,因而线圈产生感应电动势,a端的电势高于b端,回路中没有电流,故BC错误,D正确。所以D正确,ABC错误。 6. 医生做某些特殊手术时,利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度.电磁血流计由一对电极a和b以及一对磁极N和S构成,磁极间的磁场是均匀的.使用时,两电极a、b均与血管壁接触,两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直,如图所示.由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动,电极a、b之间会有微小电势差.在达到平衡时,血管内部的电场可看做是匀强电场,血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中,两触点间的距离为3.00mm,血管壁的厚度可忽略,两触点间的电势差为160 pV,磁感应强度的大小0.040T.则血流的速度的近似值和电极a、b的正负为 A. 1.3m/s,a负、b正 B. 2.7m/s,a 正、b负 C. 1.3m/s,a 正、b负 D. 2.7m/s,a 负、b正 【答案】C 【解析】血液中正负离子流动时,根据左手定则,正离子受到向上的洛伦兹力,负离子受到向下的洛伦兹力,所以正离子向上偏,负离子向下偏,则a带正电,b带负电。最终血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零,则有:,代入数据解得:v=1.3m/s,故C正确,ABD错误。 7. 在如图所示电路中,电源内阻不可忽略,开关S闭合后,在滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中,下列说法正确的是 A. 电流表的示数减小 B. 电压表的示数增大 C. 电容器C所带电荷量增大 D. 电阻R3中有从左向右的电流 【答案】D 【解析】滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中,滑动变阻器接入电阻减小,则外电路的总电阻减小,电路中总电流增大,电流表示数增大,内阻和R1两端电压增大,则R2的电压减小,所以电压表示数减小,故A B错误;电容器的电压等于R2的电压,则电容器的电压减小,根据Q=CU可知,电容器C所带电荷量减小,故C错误;由上可知电容器C所带电荷量减小,电容器C放电,且电容器C的左极板带正电,所以电阻R3中有从左向右的电流,故D正确。所以D正确,ABC错误。 8. 进人冬季以来来,我国北方遭遇雨雪冰冻灾害.马路上的冰层坚硬如铁、光滑如玻璃,高压电线覆冰后有成人大腿般粗,为清除高压输电线上的凝冰,有人设计了这样的融冰方法:利用电流的热效应除冰.若在正常供电时,高压线上送电电压为U,电流为I.热损耗功率为ΔP;除冰时,输电线上的热耗功率需变为9ΔP,则除冰时(输电功率和输电线电阻不变) A. 输电电流为I/9 B. 输电电流为3I C. 输电电压为3U D. 输电电压为9U 【答案】B 【解析】高压线上的热耗功率为:△P=I2R线,若热耗功率变为9△P,根据电功率公式则有:9△P=I′2R线,联立可得:I′=3I,故A错误,B正确;又因为输送功率不变,根据,解得:,故CD错误。所以B正确,ACD错误。 9. 如图所示,一质量为m,电荷量为q的带正电绝缘体物块位于高度略大于物块高的水平宽敞绝缘隧道中,隧道足够长,物块上、下表面与隧道上、下表面间的动摩擦因数均为μ.整个空间存在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场.现给物块水平向右的初速度比,空气阻力忽略不计,物块电荷量不变,则整个运动过程中,物块克服阻力做功可能为 A. 0 B. C. D. 【答案】AD 【解析】若滑块受到向上的洛伦兹力F=mg时,则支持力FN=0,摩擦力为f=0,所以滑块将匀速运动,摩擦力不做功,故A正确;若洛伦兹力F<mg,则弹力方向向上,竖直方向满足:FN+F=mg,水平方向受摩擦力向左,滑块做减速运动,由F=qvB知,F减小,FN则增大,f增大,由-f=ma可知,v逐渐减小,最后减为零,由能量守恒得:,若洛伦兹力F>mg,则滑块受到向下的压FN,在竖直方向有F=mg+FN,滑块向右做减速运动,由动态分析知,当洛伦兹力F=mg时,FN=0,f=0,最终滑块做匀速运动,此时满足:qvB=mg,解得:,对滑块整个过程由动能定理得:,解得:,故D正确。所以AD正确,BC错误。 10. 如图所示,某带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后,射入水平放置、电势差为U2 的两块平行导体板间的匀强电场中,带电粒子沿平行于两板的方向从两板正中间射入,穿过两板后又垂直于磁场方向射人边界线竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中,设粒子射人磁场和射出磁场的M、N两点间的距离为s(不计重力,不考虑边缘效应).下列说法正确的是 A. 若仅将水平放置的平行板间距离增大,则s减小 B. 若仅增大磁感应强度B,则s减小 C. 若仅增大U1,则s增大 D. 若仅增大U2,则s增大 【答案】BC 【解析】对于加速过程,有 ,得 带电粒子在电场中做类平抛运动,可将射出电场的粒子速度v分解成初速度方向与加速度方向,设出射速度与水平夹角为θ, 则有: 而在磁场中做匀速圆周运动,设运动轨迹对应的半径为R,由几何关系可得,半径与直线MN夹角正好等于θ,则有: ,所以 ;又因为半径公式 ,则有 .可知增大平行金属板两板间距时,s不变;选项A错误;故s随U1变化,s与U2无关,仅增大U1,s将增大.故C正确, D错误;仅增大磁感应强度B,则s减小,选项B正确;故选BC. 点睛:带电粒子在磁场中的运动类题目关键在于确定圆心和半径,然后由向心力公式即可确定半径公式,由几何关系即可求解。 11. 在绝缘的水平桌面上有MN.PQ两根平行的光滑金属导轨,导轨间的距离为1,金属棒ab和cd垂直放在导轨上,两棒正中间用一根长l的绝缘细线相连,棒ab右侧有一直角三角形匀强磁场区域,磁场方向竖直向下,三角形的两条直角边长均为1,整个装置的俯视图如图所示,从图示位置在棒ab上加水平拉力,使金属棒ab和cd向右匀速穿过磁场区.则金属棒ab中感应电流i和绝缘细线上的张力大小F随时间t变化的图象可能正确的是(规定金属棒ab中电流方向由a到b为正) A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】在ab棒通过磁场的时间内,ab棒切割磁感线的有效长度均匀增大,由E=BLv分析可知,ab产生的感应电动势均匀增大,则感应电流均匀增大,由楞次定律知感应电流的方向由b到a,为负值.根据cd棒受力平衡知,细线上的张力F为0; 12. 如图所示,等腰直角三角形MON的直角边MO长度为L,在MON区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B.三个相同的带电粒子从M点沿MO方向分别以速度v1、v2、v3射入磁场,在磁场中运动的时间分别为t1、t2、t3,且t1:t2:t3 =3:3:2,不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用,下列说法正确的是 A. 粒于可能带正电 B. 三个粒子速度的大小关系可能是v2查看更多
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