2017-2018学年湖南省长郡中学高二下学期开学考试物理试题（Word版）

2017-2018学年湖南省长郡中学高二下学期开学考试物理试题（Word版）

‎2017-2018学年湖南省长郡中学高二下学期开学考试物理试题 一、选择题(本题共12 个小题，其中1～8题为单选题，9～12 为多选题，每小题4分，全部选对得4分，选不全的得2分，共48分)‎ ‎1.下列图中能产生感应电流的是 ‎ ‎2.如右图所示是利用水波槽观察到的水波衍射图样，由图可知 A.B侧波是衍射波 B.A侧波速与B侧波速相等 C.减小挡板间距离，衍射波的波长将减小 D.增大挡板间距离，衍射现象将更明显 ‎3.如图所示，竖直放置的条形磁铁中央有一闭合金属弹性圆环，条形磁铁中心线与弹性环轴线重合，现将弹性圆环均匀向外扩大，下列说法中正确的是 A.穿过弹性圆环的磁通量增大 B.从上往下看，弹性圆环中有顺时针方向的感应电流 C.弹性圆环中无感应电流 D.弹性圆环受到的安培力方向沿半径向外 ‎4.如图所示，两平行光滑金属导轨固定在绝缘斜面上，导轨间距为L，劲度系数为k的轻质弹簧上端固定，下端与水平直导体棒ab相连，弹簧与导轨平面平行并与ab垂直，直导体棒垂直跨接在两导轨上，空间存在垂直 导轨平面斜向上的匀强磁场.闭合开关S后，导体棒中的电流为I，导体棒平衡时，弹簧伸长量为；调转图中电源极性使榉中电流反向，导体棒中电流仍为I，导体棒平衡时弹簧伸长量为.忽略回路中电流产生的磁场，则磁感应强度B的大小为 A. B. ‎ C. D.‎ ‎5.如图所示，在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，P、Q ‎ 为沿x轴方向相距0.4 m(小于一个波长)的两个质点。某时刻质点P纵坐标为-A(A为振幅)，质点Q纵坐标为且振动方向沿y轴负方向.已知该波频率为1.25 Hz，则波速为 A.m/s B.1.5 m/s ‎ C.1.2m/s D.0.75 m/s ‎6.如图所示，ABC为与匀强磁场垂直的边长为a的等边三角形。磁场垂直纸面向外，比荷为二的电子以速度V 从A点沿AB方向射入，欲使电子能经过BC边，则磁感应强度B的取值应为 ‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎7.如图所示为两单摆分别在受迫振动中的共振曲线，则下列说法不正确的是 A.若两摆的受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相同，‎ 则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线 B.若两摆的受迫振动是在地球上同一地点进行，则两摆摆长之 比LⅠ：LⅡ=25：4‎ C.图线Ⅱ若表示在地面上完成的，则该单摆摆长约为1m D.若摆长约为1m，则图线Ⅰ表示在地面上完成的 ‎8.如图所示，甲为一台小型发电机构造示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间按正弦规律变化，其e-t图象如图乙所示.发电机线圈内阻为1Ω，外接灯泡的电阻为9Ω.则 A.线圈的转速n=480r/min B.电压表的示数为10V C.t=0.125s时，穿过线圈的磁通量为零 D.0～0.125s的时间内，流过灯泡的电量为C ‎9.甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源M、N 两点沿x轴相向传播，波速为2m/s，振幅相同；某时刻的图象如图所示.则 A.甲、乙两波的起振方向相反 B.甲、乙两波的频率之比为3：2‎ C.再经过3s，平衡位置在x=7m处的质点振动方向向下 D.再经过3s，两波源间(不含波源)有5个质点位移为零 ‎10.如图所示，甲是一个带正电的小物块，乙是一个不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平地板上.地板上方空间有水平方向的匀强磁场.现用水平恒力拉乙物块，使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动，在加速运动阶段 A.甲、乙两物块做匀加速运动 B.甲、乙两物块间的摩擦力不断减小 C.乙物块与地板间的摩擦力大小变大 D.甲、乙两物块间的摩擦力不断增大 ‎11.在光滑水平面上，有一个粗细均匀的边长为L的单匝正方形闭合线框abcd，在水平外力的作用下，从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过匀强磁场，如图甲所示，测得线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示 A.线框开始运动时ab边到磁场左边界的距离为 B.线框边长与磁场宽度的比值为3：8‎ C.离开磁场的时间与进入磁场的时间之比为(3-2)：1‎ D.离开磁场的过程中外力做的功与进入磁场的过程中外力做的功相等 ‎12.如图所示的电路中，L是一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D1、D2和D3是三个完全相同的灯泡，E是内阻不计的电源。在t=0时刻，闭合开关S，电路稳定后在t1时刻断开开关S.规定以电路稳定时流过D1、D2的电流方向为正方向，分别用I1、I2表示流过D1和D2的电流，则下图中能定性描述电流I随时间t变化关系的是 二、填空题(每空2 分，共20分)‎ ‎13.(4分)电动机的自动控制电路如图所示，其中为热敏电阻，为光敏电阻.当温度升高时，的阻值远小于；当光照射时，其阻值远小于，为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动，电路中虚线框内应选________门逻辑电路；若要提高光照时电动机启动的灵敏度，可以_______(选填“增大”或“减小”)的阻值.‎ ‎14.(6分)在“用多用电表测电阻、电流和电压”的实验中：‎ ‎(1)(多选)用多用电表测电流或电阻的过程中 A.在测量电阻时，更换倍率后必须重新进行调零 B.在测量电流时，更换量程后必须重新进行调零 C.在测量未知电阻时，必须先选择倍率最大挡进行试测 D.在测量未知电流时，必须先选择电流最大量程进行试测 ‎(2)测量时多用表指针指在如图所示位置。若选择开关处于“10V”挡，其读数为______V；若选择开关处于“×10”挡，其读数为______200Ω( 选填“大于”“等于”或“小于”).‎ ‎15.(10 分)老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻，所给的实验器材有：待测电源E，定值电阻(阻值未知)，电压表V(量程为3.0V，内阻很大)，电阻箱R(0～99.99Ω)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干.某同学连接了一个如图甲所示的电路，他接下来的操作是：‎ a.拨动电阻箱旋钮，使各旋钮盘的刻度处于如图乙所示的位置后，将S接到A，闭合S1，记录下对应的电压表示数为2.20V，然后断开S1；‎ b.保持电阻箱示数不变，将S切换到B，闭合S1，记录此时电压表的读数(电压表的示数如图丙所示)，然后断开S1.‎ ‎(1)请你解答下列问题：‎ 图乙所示电阻箱的读数为_______Ω，图丙所示的电压表读数为_______V.由此可算出定值电阻的阻值为_______Ω.(计算结果取3位有效数字)‎ ‎(2)在完成上述操作后，该同学继续以下的操作：‎ 将S2切换到A，多次调节电阻箱，闭合S1，读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据绘出了如图丁所示的图象.由此可求得该电池组的电动势E及内阻r，其中E=________V，电源内阻r=________Ω.(计算结果保留3位有效数字)‎ 三、计算题(42分=8+10+10+14，请写出必要的方程、步骤和文字说明)‎ ‎16.(8分)如图所示，一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点已知该粒子在A点的速度大小为，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°.不计重力，求A、B两点间的电势差.‎ ‎17.(10分)一列简谐横波在x轴上传播，如图所示，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.2s后的波形图，求：‎ ‎(1)此波的波速；‎ ‎(2)若Δt>T且波速为165m/s，试通过计算确定此波沿何方向传播?‎ ‎18.(10分)如图所示，电动机牵引一根原来静止的、长为1m、质量为0.1kg的导体棒MN，其电阻R为1Ω，导体棒架在处于竖直固定放置的框架上，匀强磁场磁感应强度B=1T，当导体棒上升h=3.8m时获得稳定的速度，导体棒产生的热量为2J，电动机牵引导体棒时，电压表、电流表示数分别为7V、1A，电动机的内阻r=1Ω，不计框架电阻及一切摩擦；若电动机的输出功率不变，g取10m/s²，求：‎ ‎(1)导体棒能达到的稳定速度为多少?‎ ‎(2)导体棒从静止达到稳定所需的时间为多少?‎ ‎19.(14分)如图所示为一环形磁约束装置的原理图，圆心为原点O、半径为的圆形区域Ⅰ内有方向垂直xOy平面向里的匀强磁场。一束质量为m、电荷量为q、动能为的带正电粒子从坐标为(0，)的A点沿y轴负方向射入磁场区域Ⅰ，粒子全部经过x轴上的P点，方向沿x轴正方向.当在环形区域Ⅱ加上方向垂直于xOy平面的匀强磁场时，上述粒子仍从A点沿y轴负方向射入区域Ⅰ，粒子经过区域Ⅱ后从Q点第2次射入区域Ⅰ，已知OQ与x轴正方向成60°.不计重力和粒子间的相互作用.求：‎ ‎(1)区域Ⅰ中磁感应强度的大小；‎ ‎(2)若要使所有的粒子均约束在区域内，则环形区域Ⅰ中 的大小、方向及环形半径R至少为多大；‎ ‎(3)粒子从A点沿y轴负方向射入后至再次以相同的速度经过A点的运动周期.‎ 高二物理参考答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ B B B D B C D D ABD BC AB BC ‎13.或； 增大 ‎14.（1）AD； （2）5.4； 小于.‎ ‎15.（1）20.00； 2.80； 5.45； （2）2.86； 0.260.‎ ‎16.设带电粒子在B点的速度大小为。粒子在垂直于电场方向的速度分量不变，即 由此得：‎ 设A、B两点间的电势差为，由动能定理有：‎ 联立②③式得：‎ 解：①若波向右传播，则波传播的时间与周期的关系为：(n=0，1，2......)    依题波长λ=4m 波速为 ‎ (n=0，1，2......)   若波向左传播 则 (n=0，1，2......)   波速 (n=0，1，2......)   ②若Δt>T，波速为165m/s时，波在Δt=0.2s内传播的距离 ‎ 故可以知道此波沿x正方向传播 ‎18.解：(1)电动机的输出功率为：6W 电动机的输出功率就是电动机牵引棒的拉力的功率，所以有 其中F为电动机对棒的拉力，当棒达稳定速度时 感应电流  计算得出棒达到的稳定速度为v=2m/s (2)从棒由静止开始运动至达到稳定速度的过程中，电动机提供的能量转化为棒的机械能和内能，由能量守恒定律得： 计算得出：t=1s ‎19.解：(1)设在区域Ⅰ内轨迹圆半径为： 所以： (2)设粒子在区域Ⅱ中的轨迹圆半径为，部分轨迹如图，有几何关系知： 又 所以： 方向与相反，即垂直xoy平面向外，由几何关系得： 即： (3)轨迹从A点到Q点对应圆心角：θ=90°+60°=150°，要仍从A点沿y轴负方向射入，需满足：  150n=360m，m、n属于自然数，即取最小整数m=5，n=12 ‎ 其中， 代入数据得：‎