2018-2019学年河北省保定市高二下学期联合调研考试物理试题 Word版

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2018-2019 学年河北省保定市高二下学期 联合调研考试物理试题 (90 分钟完卷,满分 100 分) 一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 4 分。在每小题给出的四个选项中,第 1-7 题 只有一个选项是符合题目要求的,第 8-12 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分。有错选的得 0 分 1. 磁场对电流的作用力叫安培力,下列关于电流方向、安培力方向以及磁场方向的图片,关系正确的是 2. 如图所示,某电场中的一条电场线上有 A、B、C 三点,其中 B 为 AC 的中点。已知 φA=5V,φC=3V,则 A.B 点的电势φB 一定 为 4V B. A 点的场强 EA 一定大于 C 点的场强 EC C. 电荷量为+1C 的电荷从 C 点运动到 A 点电势能减少 2J D. 电荷量为-1C 的电荷在 A 点时电势能为-5J 3. 如图所示,电荷量为+Q 的均匀带电球,以球心为圆心的三个虚线圆为等势线,点电荷+q1 放在 A 点, 受到电场力大小为 F1,点电荷+q2 放在 B 点,受到电场力大小为 F2,且 F2>F1,下列说法中正确的是 A.B 点的电场强度大于 A 点的电场强度 B.q2>q1 C.B 点的电势大于 A 点的电势 D. 把两个点电荷交换位置,A、B 两点的电场强度大小也随之交换 4. 如图所示,A、B 两端电压恒为 U,接入内阻为 R 的电动机 M 恰好能正常工作,流 过电动机的电流为 I1,如果把电动机换成阻值为 R 的定值电阻,此时电流为 I2,下列说法正确的是 A.I1=I2 B.I2>I1 C. 电动机消耗的功率大于定值电阻消耗的功率 D. 电动机消耗的功率等于定值电阻消耗的功率 高二物理试题第 1 页 (共 6 页 ) 5. 如图所示,一光滑绝缘的半圆槽固定在地面上,圆心为 O,半径为 R,D 点为最低点,整个半圆槽处于水 平向右的匀强电场中。从半圆槽右边与圆心等高处由静止释放一质量为 m,电荷量为+q 的小球。已 知电场强度为 E,重力加速度为 g,且 mg= 3qE。则 A. 小球运动到 D 点时,对槽底部的压力大小为 3mg B. 小球运动到 D 点时,对槽底部的压力大小为(3-23 3)mg C. 小球能运动到半圆槽左边与圆心等高处 D. 小球最终停在 D 点 6. 一个电源和一个电阻箱组成的电路如图所示,把 R 由 2Ω改变为 6Ω时,流过电源的电流减小到原来的 一半,则电源的内阻应为 A.4Ω B.8Ω C.6Ω D.2Ω 7. 如图所示,长方形匀强磁场区域 MNQP,长为 a、宽为 b,磁感应强度大小为 B,方向垂直区域平面。一 质量为 m、电荷量为 e 的电子以速度 v 从 M 处沿 MN 方向进入磁场,从 Q 点离开磁场,则 A. 电子在磁场中运动的时间 t=va B. 电子离开磁场时速度与 PQ 延长线夹角为α,且 tanα= 2ab a2-b2 C. 电子做圆周运动的半径为 a22+ab2 D. 洛伦兹力对电子做的功为 Bevb 8. 如图甲所示,一竖直固定金属圆环 c,环面靠近并正对一螺线管,螺线管的 a、b 端输入如图乙所示的电 流 (规定从 a 端流入为正),则 A. 在 0~t1 时间内,金属环受到向右的安培力 B. 在 t1~t2 时间内,金属环受到向右的安培力 C. 在 t2~t3 时间内,金属环受到向左的安培力 D. 在 t3~t4 时间内,金属环受到向左的安培力 高二物理试题第 2 页 (共 6 页 ) 9. 充电后的平行板电容器中电场可视为匀强电场,两个带电粒子 a、b (不计相互作用力和自身重力)同时 从同一位置垂直电场飞入平行板电容器,并同时打在下极板或飞出极板区域,在电容器中的轨迹如图 所示,其中粒子 b 刚好从下极板右边缘飞出。由此判断 A. 两个粒子都带负电 B. 两个粒子的比荷相同 C. 两个粒子具有相同的初速度 D. 两个粒子的动能增量一定相等 10. 如图所示,在竖直向上磁感应强度为 B 的匀强磁场中有光滑金属轨道,分别由水平部分 CD、PQ 和 倾斜部分 DE、QM 组成,轨道间距为 L,倾斜部分倾角为α。垂直水平轨道放置质量为 m 电阻为 r 的金属棒 a,垂直倾斜轨道放置质量为 m 电阻为 R 的金属棒 b。导轨电阻不计,为保证金属棒 b 静 止不动,给金属棒 a 施加作用力 F 使其做匀速运动,则 A. 导体棒 a 向左运动,速度大小为 mg(R+r) B2L2 sinα B. 导体棒 a 向左运动,速度大小为 mg(R+r) B2L2 tanα m2g2(R+r) C. 作用力 F 做功的功率为 B2L2 sin2α m2g2(R+r) D. 作用力 F 做功的功率为 B2L2 tan2α 11. 在如图甲所示的电路中,螺线管匝数 n=1500 匝,横截面积 S=20cm2。环绕螺线管的导线电阻 r=1.0Ω,R1=4.0Ω,滑动变阻器全电阻 R2=5.0Ω,电压表可看作理想表,螺线管内磁场的磁感应强度 B 按如图乙所示的规律变化。则下列说法中正确的是 A.S 断开时,电压表示数为 1.2V B. 闭合 S 稳定后,电压表示数为 1.2V C. 闭合 S 稳定后,电阻 R1 的消耗的最大功率为 0.36W D. 闭合 S 稳定后,电阻 R1 的消耗的最大功 率为 0.2304W 高二物理试题第 3 页 (共 6 页 ) 12. 光滑水平面上方有范围足够大的水平匀强磁场,磁感应强度为 B,方向垂直纸面向里。一质量为 M 的绝缘长木板 (足够长)静置于水平面上,上面放一个质量为 m,带电量为+q 的小滑块,小滑块与长木 板之间动摩擦因数为μ (最大静摩擦力等于滑动摩擦力),给长木板施加水平向右的恒力 F,长木板和 小滑块一起向右加速运动,重力加速度为 g,则 A. 小滑块将一直随长木板一起向右运动 B. 长木板与小滑块一起运动时加速度为 MF+m C. 小滑块最终将做匀速直线运动,速度大小为 qmBg D. 长木板最终的加速度为 MF 二、实验题:本大题共 2 小题,其中第 13 小题 6 分,第 14 小题 9 分,共 15 分。 13. (6 分)在练习使用多用电表的实验中,某同学把多用电表连入如图甲所示的电路中。在经过正确的 操作后得到如图乙所示的示数。 (1)旋转选择开关,使尖端对准直流电压 50V 挡,闭合开关 S,此时测得的是两端的电压,示数为 V; (2)旋转选择开关,使尖端对准直流电流 10mA 挡,闭合开关 S,此时测得的是通 过 的电流,示数为 mA; 欧姆挡,此时测得的是 3 ×10 ()若断开电路中的电键,旋转选择开关使其尖端对准 的电阻,示数为 Ω。 高二物理试题第 4 页 (共 6 页 ) 14. (9 分)某同学用下列所给的器材测一节干电池的电动势 E 和内阻 r A. 待测干电池一节:(电动势约 1.5V,内阻约 0.5Ω) B. 电压表 V:(0~3~15V) C. 电流表 A:(0~0.6~3A) D. 变阻器 R1:(0~20Ω,1A) E. 变阻器 R2:(0~1000Ω,0.1A) F. 电键 S 和导线若干 1 (填 0~3V 或 0~15V ()实验中电压表应选用的量程为 );电流表应选 用的量程为 (填 0~0.6A 或 0~3A);变阻器应选用 (填器材前面的代号); 2 ()根据实验要求连接实物电路图; 3 6 组数据已在 U I ()实验测得的 — 图中标出,如图所示。请你根据数据点位置完 成 U—I 图线,并由图线求出该电池的电动势 E = V,电阻 r 。 = Ω 三、计算题:本大题共 3 小题,其中第 15 题 9 分,第 16 题每题 13 分,第 17 题 15 分, 共37 分。 15. (9 分)PQ 和 MN 分别是完全正对的金属板,接入电动势为 E 的电源,如图所示,板间电场可看作匀强 电场,MN 之间距离为 d,其间存在着磁感应强度为 B,方向垂直纸面向里的匀强磁场。紧挨着 P 板有 一能产生正电荷的粒子源 S,Q 板中间有孔 J,SJK 在一条直线上且与 MN 平行。产生的粒子初速 度不计,粒子重力不计,发现粒子能沿着 SJK 路径从孔 K 射出,求粒子的比荷 mq。 高二物理试题第 5 页 (共 6 页 ) 16.(13 分)如图所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道相距 l=1m,左端用 R=3Ω的电阻连接,一 质量 m=0.5kg、电阻 r=1Ω的导体棒与两轨道垂直,静 止放在轨道上,轨道的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度 B=2T 的匀强磁场中,磁场方向 垂直轨道平面向上,现用水平恒力F 沿轨道向右拉导体棒,导体棒由静止开始运动,当导体棒开始做 匀速运动时,电阻消耗的功率为 3W。求: (1)水平恒力 F; (2)导体棒匀速运动的速度; (3)从静止开始到开始匀速运动的过程中导体棒位移 s=2m,求电阻 R 产生的焦耳热。 17. (15分)如图所示,以半圆形匀强磁场的圆心为坐标原点建立平面直角坐标系xoy,半圆的直径d=0.6m, 磁感应强度 B=0.25T,方向垂直纸面向里,一群不计重力、质量 m=3×10-7kg、电荷量 q=+2×10-3C 的 带电粒子以速度 v=5×102m/s,沿-x 方向从半圆磁场边界射入磁场区域。 (1)如果粒子进入磁场时坐标 (0.3m,0),求出磁场时的坐标; (2)如果粒子从圆 心 O 射出,求进入磁场时的坐标。 高二物理答案 一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 D D B B B D B BC AB BD AD BCD 二、实验题 13．（1）R2，22.5 （2）R1，4.5 （3）R1 和 R2，180 14．（1）0~3V，0~0.6A，R1 （2）如图所示 （3）如图所示，1.5，0.5 15．PQ 板间加速粒子，穿过 J 孔是速度为 v 2 2 1 mvqE  ……（3 分） 沿着 SJK 路径从 K 孔穿出，粒子受电场力和洛伦兹力平衡 qvBd qE  ……（3 分） 解得 222 dB E m q  ……（3 分） 16．（1）匀速时，导体杆受到恒力和安培力平衡 BIlF  ……（2 分） 解得 F=2N ……（1 分） （2）电阻 R 消耗的功率 RIP 2 ……（1 分） 匀速时导体杆切割磁感线的速度为 v BlvE  ……（1 分） 对于感应电路 rR EI  ……（1 分） 联立得 v=2m/s ……（2 分） （3）从静止到匀速运动过程中 2 2 1 mvWFs A  ……（2 分） 设电路产生的焦耳热为 Q，由能量守恒知道： QWA  ……（1 分） 设电阻 R 产生的焦耳热 QR QrR RQR  ……（1 分） 解得 QR=2.25J ……（1 分） 17．（1）粒子进入磁场后做匀速圆周运动 r mvqvB 2  ……（2 分） 解得 r=0.3m ……（1 分） 如图所示，从 C 点进入磁场，由洛伦兹力和牛顿第二定律判断圆心 O1 在过 C 点的竖直 线上。CO1 为半径，大小 0.3m。 ……（1 分） 由几何知识求得，粒子从 B 点射出。 ……（2 分） B 点坐标（0，0.3） ……（1 分） （2），设从 D 点进入磁场，从 O 点离开磁场。 由洛伦兹力和牛顿第二定律判断圆心在过 D 点的竖直线上。 ……（1 分） 连接 OD，做 DO 作中垂线。中垂线与过 D 点的竖直线交于 O2 点，O2 即为做圆周运动的 圆心。 ……（2 分） 连接 OO2，ODO2 为等边三角形，即 OO2=0.3m，所以 O2 在半圆形磁场的边界线 上。 ……（2 分） 所以 20 3330cos  o D rx m ……（1 分） 15.030sin  o D ry m ……（1 分） D 点的坐标为（ 20 33 ，0.15） ……（1 分）