2017-2018学年广西陆川县中学高二下学期开学考试物理试题(Word版)
2017-2018学年广西陆川县中学高二下学期开学考试
物理试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。 满分100分。
第I部分 选择题(共56分)
一、选择题(每小题4分,共56分。1-9题只有一个选项正确,10-14有二个或二个以上选项正确。)
1.在电源一定的电路里,下面说法正确的是( )
A.外电路电阻增加一倍,路端电压也增加一倍
B.电源电动势等于内电路与外电路的电压之和
C.外电路短路时,路端电压等于电源的电动势
D.路端电压一定大于内电路电压
2、如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线,A、B是这条直线上的两点.一电子以速度vA经过A点向B点运动,经过一段时间后,电子以速度vB经过B点,且vB与vA方向相反,则 ( )
A.A点的场强一定大于B点的场强
B.A点的电势一定低于B点的电势
C.电子在A点的动能一定小于它在B点的动能
D.电子在A点的电势能一定小于它在B点的电势能
3、如图所示,匀强磁场存在于虚线框内,矩形线圈竖直下落。如果线圈受到的磁场力总小于其重力,则它在1、2、3、4位置 时的加速度关系为 ( )
A.a1>a2>a3>a4 B.a1 = a3 >a2>a4
C.a1 = a3>a4>a2 D.a4 = a2>a3>a1
4、 如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且相邻两等势线的电势差相等.一正电荷在等势线U3上时具有动能为20J,当它运动到等势线U1上时,速度恰好为零,令U2=0,那么,当该电荷的电势能为4J时,其动能大小为: ( )
A.16J B.10J C.6J D.4J
m1
m2
α
β
5、如图所示,质量、电量分别为m1、m2、q1、q2的两球,用绝缘丝线悬于同一点,静止后它们恰好位于同一水平面上,细线与竖直方向夹角分别为α、β,则( )
A.若m1=m2,q1
β
C.若q1=q2,m1>m2,则α>β
D.若m1>m2,则α<β,与q1、q2 是否相等无关
6、如图所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管截面平行,当S接通一瞬间,两铜环的运动情况是( )
A.同时向两侧推开
B.同时向螺线管靠拢
C.一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断
D.同时被推开或同时向螺线管靠拢,但因电源正负极未知,无法具体判断
7、在如图所示的电路中,灯泡L的电阻大于电源的内阻r,闭合电键S,将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后,下列结论正确的是( )
A.灯泡L变亮
B.电源的输出功率变大
C.电容器C上的电荷量减少
D.电流表读数变小,电压表读数变大
8、在平行板电容器A、B两板上加上如图1-63所示的电压,开始B板的电势比A板高,这时两板中间原来静止的电子在电场作用下开始运动,设电子在运动中不与极板发生碰撞,则下述说法正确的是(不计电子重力)( )
A.电子先向A板运动,然后向B板运动,再返回A板做周期性来回运动
B.电子一直向A板运动
C.电子一直向B板运动
D.电子先向B板运动,然后向A板运动,再返回B板做来回周期性运动
9、两条直导线互相垂直,如图所示,但相隔一个小距离,其中一条AB是固定的,另一条CD能自由转动.当电流按图所示的方向通入两条导线时,CD导线将( ).
A.顺时针方向转动,同时靠近导线AB;
B.逆时针方向转动,不平动;
C.顺时针方向转动,同时离开导线AB;
D.逆时针方向转动,同时靠近导线AB.
v
A
B
E
10.如图为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点.在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,电场力做的功为1.5J.则下列说法正确的是
A.粒子带负电
B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5J
C.粒子在A点的动能比在B点多0.5J
D.粒子在A点的机械能比在B点少1.5J
11.在如图所示的电路中,滑动变阻器的总阻值为R,电源内阻为r,滑片从右向左移动的过程中,下列说法正确的是(提示:R=r时输出功率达到最大)
A.电源输出的功率一定先增大后减小 B.滑动变阻器消耗的功率一定减小
C.电源效率一定减小 D.电源发热功率一定减小
12.如图,MN是放置在匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过薄金属板,虚线表示其运动轨迹,由图可知 (提示:粒子穿过薄金属板时有能量损耗)
M
N
a
b
c
d
e
A.粒子带负电 B.粒子运动方向是abcde
C.粒子运动方向是edcba D.粒子上半周运动所用时间比下半周所用时间长
13. 一交流电流的图象如图所示,由图可知
A.该交流电流瞬时值表达式为A
B.该交流电流的频率为50 Hz
C.该交流电流的最大值为A
D.用电流表测该电流其示数为A
14. 如图所示.边长为L的正方形金属框在外力作用下水平向右运动.穿过宽度为d(d>L)的有界匀强磁场区域,则线框从磁场左侧进入的过程和从磁场右侧穿出的过程相比较.有
A.线框中产生的感应电流方向相同
B.线框中产生的感应电流方向相反
C.线框所受的安培力方向相同
D.线框所受的安培力方向相反
第II部分 非选择题(共44分)
三、实验题(本题共2小题,共12分)
15、某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时,将小球做平抛运动,用频闪照相机对准方格背景照相,拍摄到了如图所示的照片,但照片上有一破损处.已知每个小方格边长9.8cm,当地的重力加速度为g=9.8m/s2.(结果均保留三位有效数字)
(1)若以拍摄的第1个点为坐标原点,水平向右和竖直向下分别为X、Y轴正方向,
则照片上破损处的小球位置坐标为 X= cm,Y= cm。
16、在验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=200g的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要去的纸带如图所示,O为纸带下落的起始点,A、B、C为纸带上选取的三个连读点。已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点,当地的重力加速度为,那么
(1)计算B点瞬时速度时,甲同学用,乙同学用,其中所选方法正确的是______(填“甲”或“乙”)同学,他计算的重物的速度_________m/s;
(2)从O点到打下计数点B的过程中,物体重力势能的减小量=________J,动能的增加量______J;(以上所有结果均保留三位有效数字)
四、计算题(本大题共3小题,共32分.解答时要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位,只有结果而没有过程的不能得分)
17.(10分)如图所示,一个U形导体框架,其宽度l=1m,框架所在平面与水平面的夹用α=30°。其电阻可忽略不计。设匀强磁场与U形框架的平面垂直。匀强磁场的磁感强度 B=0.2T。今有一条形导体ab,其质量为m=0.5kg,有效电阻R=0.1Ω,跨接在U形框架上,并且能无摩擦地滑动,求
(1)由静止释放导体,导体ab下滑的最大速度vm;
(2)在最大速度vm时,在ab上释放的电功率。(g=10m/s2)。
18.(10分)
如图所示,匝数N=100匝、截面积S=0.2m2、电阻r=0.5Ω的圆形线圈MN处于垂直纸面向里的匀强磁场内,磁感应强度随时间按B=0.6+0.02t(T)的规律变化.处于磁场外的电阻
R1=3. 5Ω,R2=6Ω,电容C=30μF,开关S开始时未闭合,求:
(1)闭合S后,线圈两端M、N两点间的电压UMN和电阻R2消耗的电功率;
(2)闭合S一段时间后又打开S,则S断开后通过R2的电荷量为多少?
19.(12分)如图所示,质量M=4kg的L型木板AB静止放在光滑的水平面上,木板右端D点固定着一根轻质弹簧,C点时弹簧的自由端,CD段木板时光滑的,其他部分是粗糙的.质量m=1kg的小木块(可视为质点)静止在木板的左端,与木板间的动摩擦因数μ=0.2.现对木板AB施加水平向左F=14N的恒力,当作用1s后撤去F,这时小木块也刚好到达弹簧的自由端C点,取g=10m/s2.则:
(1)弹簧的自由端C点到木板左端的距离为多少?
(2)小木块在压缩弹簧的过程中,弹簧获得的最大弹性势能EP0为多少?
物理答案
1.B 2、D 3、B 4、C 5、D 6、A 7、D 8、C 9. D
10、CD 11、AD 12. AC 13.BC 14.BC
15、(1) 58.8 , 58.8 (58.8cm,58.8cm)
16、(1)乙 VB =1.92m/s(2)0.376 0.369
17. (10分)(1)导体ab受G和框架的支持力N,而做加速运动由牛顿第二定律
mgsin30°=ma
a=gsin30°=5(m/s2)
但是导体从静止开始运动后,就会产生感应电动势,回路中就会有感应电流,感应电流使得导体受到磁场的安培力的作用。设安培力为FA
随着速度v的增加,加速度a逐渐减小。当a=0时,速度v有最大值
(2)在导体ab的速度达到最大值时,电阻上释放的电功率
18.(10分).(1)线圈中感应电动势 (3分)
通过电源的电流强度(2分)
线圈两端M、N两点间的电压 (2分)
电阻R2消耗的电功率.(2分)
(2)闭合S一段时间后,电路稳定,电容器C相当于开路,其两端电压UC等于R2两端的电压,即 ,(2分)
电容器充电后所带电荷量为.(2分)
当S再断开后,电容器通过电阻R2放电,通过R2的电荷量为.(2分)
19.【解答】解:(1)根据牛顿第二定律得物块的加速度为:
,
木板的加速度为:
,[]
则弹簧的自由端C到木板左端的距离为:
=.
(2)撤去F时,物块的速度为:
v1=a1t=2×1m/s=2m/s
木板的速度为:
v2=a2t=3×1m/s=3m/s,
规定向左为正方向,根据动量守恒得:
mv1+Mv2=(m+M)v,
解得:v=,
则弹簧获得的最大弹性势能为:
,
代入数据解得:Ep0=0.4J.
答:(1)弹簧的自由端C点到木板左端的距离为0.5m.
(2)小木块在压缩弹簧的过程中,弹簧获得的最大弹性势能EP0为0.4J.