物理实验班卷届陕西省西安市长安一中高二上学期第二次月考12.docx
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物理实验班卷届陕西省西安市长安一中高二上学期第二次月考12
长安一中2016-2017学年度第一学期第二次月考
高二物理试题（实验班）
命题人：
符卫春审题人：
方由艳
本卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
满分110分，考试时间100分钟
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、学号和班级写在答题卷上。
2.第Ⅰ卷每小题选出答案后，用铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
第Ⅱ卷用黑色墨水的签字笔或碳素钢笔在指定地方作答，答在试卷上或答在答题卷非指定的位置均无效。
3.考试结束后，监考老师只将答题卷收回。
第Ⅰ卷（选择题共60分）
一、选择题（本大题共13小题，每小题3分，共39分，在每小题所给的四个选项中，只有一个选项符合题意）
1．下列各组物理量中，由电场自身性质决定的是（）
A．电场力、电场强度B．电场强度、电势差
C．电场力做的功、电势能D．电势差、电势能
2．如图所示，ab＝3bc，在c点固定一负电荷，将一负电荷从a点移到b点，负电荷在a、b两点的电势能分别为Epa、Epb，所受的电场力分别为Fa、Fb，则（）
A.EpaEpbD.9Fa＝Fb
3．在点电荷Q形成的电场中，一带正电的粒子通过时的轨迹如图中实线所示，a、b为两个等势面，则下列判断中正确的是（）
A．Q为负电荷
B．运动中带正电的粒子总是克服电场力做功
C．带正电的粒子经过两等势面的电势能Epa＞Epb
D．带正电的粒子经过两等势面的动能Eka＞Ekb
4.如图，某带电粒子由静止开始经电压为U的电场加速后，射入水平放置、电势差为U′的两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感线方向射入边界线竖直的匀强磁场中，则粒子进入磁场和射出磁场的M，N两点间的距离d随着U和U′的变化情况为（不计重力，不考虑边缘效应）（）
A.d随U变化，d随U′变化B.d随U变化，d与U′无关
C.d与U无关，d与U′无关D.d与U无关，d随U′变化
5．位于某电场中的x轴上的电势φ随位置x变化的图像如图所示，x=x1和x=−x1处，图像切线的斜率绝对值相等且最大，则在x轴上（）
A．x=x1和x=−x1两处，电场强度相同
B．x=x1和x=−x1两处，电场强度最小
C．x=0处电场强度大小为零
D．正电荷从x=x1运动到x=+∞过程中，电势能逐渐减小
6．如图所示，平行板电容器与一直流电源相连，两极板水平放置，电容为C，开始开关闭合，电容器极板间电压为U，两极板间距为d．一电荷量大小为q的带电油滴以初动能Ek从一平行板电容器的两个极板中央水平射入（极板足够长），带电油滴恰能沿图中所示水平虚线匀速通过电容器，则（）
A．断开开关，将上极板上移
，带电油滴将撞击下极板，撞击下极板时的动能为Ek+
B．断开开关，将上极板上移
，带电油滴将撞击上极板，撞击下极板时的动能为Ek+
C．闭合开关，将上极板下移
，带电油滴将撞击下极板，撞击下极板时的动能为Ek+
D．闭合开关，将上极板下移
，带电油滴将撞击上极板，撞击上极板时的动能为Ek+
7.质量为m的物体以初速率v0做平抛运动，经历时间t，下落的高度为h，速率为v，在这段时间内物体动量增量的大小不正确的是（）
A．mv-mv0B．mgtC．
D．
8.水平推力F1和F2分别作用于水平面上等质量的A，B两物体上，作用一段时间后撤去推力，物体将继续运动一段时间后停下，两物体的v－t图象分别如右图中OAB、OCD所示，图中AB∥CD，则（ ）
A．F1的冲量大于F2的冲量B．F1的冲量等于F2的冲量
C．两物体受到的摩擦力大小相等D．两物体受到的摩擦力大小不等
9.某人身系弹性绳自高空p点自由下落，如图所示a点是弹性绳的原长位置，c点是人所到达的最低点，b点是人静止悬吊时的平衡位置。
不计空气阻力，则下列说法中正确的是（）
A．从p至c过程中重力的冲量大于弹性绳弹力的冲量
B．从p至c过程中重力所做功等于人克服弹力所做的功
C．从p至b过程中人的速度先增大后减小
D．从a至c过程中加速度方向保持不变
10．光导纤维的结构如图，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播．以下关于光导纤维的说法正确的是（ ）
A．内芯的折射率比外套大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
B．内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
C．内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面上发生折射
D．内芯的折射率与外套的相同，外套的材料有韧性，可以起保护作用
11．一列简谐横波沿x轴正向传播，P点振动周期为0.4s，在某一时刻波形如图所示，则（）
A．P点此时刻振动方向沿y轴负方向
B．该波波速为7.5m/s
C．离波源为11m的Q点经0.9s到达波谷
D．当Q点到达波峰时，E点正到达波谷
12．一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为T，波长为λ．若在x=0处质点的振动图象如图所示，则该波在t=
时刻的波形曲线为（ ）
A．
B．
C．
D．
13．光在某种玻璃中速度是
×108米/秒，要使光由空气射入这种玻璃，折射光线与反射光线之间成90°角，则入射角是（ ）
A．30°B．60°C．45°D．90°
二、选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分，每小题有一个或几个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全得2分，选错或不选得0分）
14．如图所示，以O点为圆心，以R=0.20m为半径的圆与坐标轴交点分别为a、b、c、d，该圆所在平面内有一匀强电场，场强方向与x轴正方向成θ=60°角，已知a、b、c三点的电势分别为4
V、4V、−4
V，则下列说法不正确的是（）
A．该匀强电场的场强E=40
V/mB．该匀强电场的场强E=80V/m
C．d点的电势为−4VD．d点的电势为−2
V
15.固定的半圆形玻璃砖的横截面如图，O点为圆心，OO′为直径MN的垂线．足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN.由A，B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO′夹角θ较小时，光屏NQ区域出现两个光斑，逐渐增大θ角，当θ＝α时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大θ角，当θ＝β时，光屏NQ区域B光的光斑消失，则（ ）
A．玻璃砖对A光的折射率比对B光的大
B．A光在玻璃砖中传播速度比B光的大
C．α＜θ＜β时，光屏上只有1个光斑
D．β＜θ＜
时，光屏上只有1个光斑
16．如图所示，一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E、区域足够大的匀强电场中，以初速度v0沿ON在竖直面内做匀变速直线运动。
ON与水平面的夹角为30°，重力加速度为g，且mg＝qE，则（）
A．电场方向竖直向上
B．小球运动的加速度大小为g
C．小球上升的最大高度为
D．若小球在初始位置的电势能为零，则小球电势能的最大值为
17．如图所示，C为电容器，D为理想二极管（具有单向导电作用），电流表、电压表均为理想表．闭合开关S至电路稳定后，调节滑动变阻器滑片P向左移动一小段距离，结果发现电压表V1的示数改变量大小为△U1，电压表V2的示数改变量大小为△U2，电流表A的示数改变量大小为△I，则下列判断正确的有（）
A．
的值变大
B．
的值变大
C．
的值不变，且始终等于电源内阻r
D．滑片向左移动的过程中，电容器所带的电荷量要不断减少
18．如下左图所示，正六边形导线框abcdef放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系如下右图所示。
t0时刻，磁感应强度B的方向垂直纸面向里，设产生的感应电流顺时针方向为正、竖直边cd所受安培力的方向水平向左为正。
则下面关于感应电流i和cd所受安培力F随时间t变化的图象正确的是（）
19．某学习小组为探究影响干涉条纹宽度的因素，在实验室用蓝光做了双缝干涉实验，在光屏上呈现出蓝、暗相间的平行条纹，设相邻两条蓝条纹间的距离为△x．你认为以下结论中正确的是（ ）
A．单缝到双缝间的距离越大，△x就越大B．双缝之间的距离越大，△x就越大
C．双缝到光屏之间的距离越大，△x就越大D．双缝之间的距离越小，△x就越大
20．关于薄膜干涉，下述说法中正确的是（ ）
A．干涉条纹的产生是由于光在膜的前后两表面反射，形成的两列光波叠加的结果
B．干涉条纹中的暗纹是由于上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果
C．干涉条纹是平行等间距的平行线时，说明膜的厚度处处相等
D．观察薄膜干涉条纹时，应在入射光的同一侧
第Ⅱ卷（非选择题共50分）
三、填空题（本题有2小题，每空2分，共12分）
21、下图甲为“探究求合力的方法”的实验装置．
（1）下列说法中正确的是________．
A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化
B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下
C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°
（2）弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为________N.
22、有一根粗细均匀的空心导体棒如图a所示，截面为同心圆环（如图b），其电阻约为100Ω，这种材料的电阻率为ρ.某同学用以下器材测量该导体棒的内径：
A．20分度的游标卡尺
B．螺旋测微器
C．电流表A1（量程50mA，内阻R1＝100Ω）
D．电流表A2（量程100mA，内阻R2约40Ω）
E．滑动变阻器R（0～10Ω）
F．直流电源E
G．导电材料样品Rx
H．开关一只，导线若干
（1）用游标卡尺测量导体棒长度如图甲，示数L＝____mm；用螺旋测微器测量其外径如图乙，示数D＝____mm.
（2）在虚线框内画出本实验的电路图．
（3）闭合开关S，调整滑动变阻器，记录电流表A1的读数I1和电流表A2的读数I2，则导体管的内径d＝____（用已知量和测量量的符号来表示）。
四、计算题（本题共3小题，共31分，解答时必须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）
23．（11分）如图所示，在匀强磁场中倾斜放置的两根平行光滑的金属导轨，它们所构成的导轨平面与水平面成θ＝30°角，平行导轨间距L=1.0m。
匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，磁感应强度B=0.20T。
两根金属杆ab和cd可以在导轨上无摩擦地滑动。
两金属杆的质量均为m=0.20kg，电阻均为R=0.20Ω。
若用与导轨平行的拉力作用在金属杆ab上，使ab杆沿导轨匀速上滑并使cd杆在导轨上保持静止，整个过程中两金属杆均与导轨垂直且接触良好。
金属导轨的电阻可忽略不计，取重力加速度g=10m/s2。
求：
（1）cd杆受安培力F安的大小；
（2）通过金属杆的感应电流I；（3）作用在金属杆ab上拉力F的功率.
.
24．（13分）如图（a），O、N、P为直角三角形的三个顶点，∠NOP＝37°，OP中点处固定一电量为q1＝2.0×10-8C的正点电荷，M点固定一轻质弹簧。
MN是一光滑绝缘杆，其中ON长为a＝1m，杆上穿有一带正电的小球（可视为点电荷），将弹簧压缩到O点由静止释放，小球离开弹簧后到达N点的速度为零。
沿ON方向建立坐标轴（取O点处x＝0），图（b）中Ⅰ和Ⅱ图线分别为小球的重力势能和电势能随位置坐标x变化的图像，其中E0＝1.24×10-3J，E1＝1.92×10-3J，E2＝6.2×10-4J。
（静电力恒量k＝9.0×109N·m2/C2，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g＝10m/s2）
（1）求电势能为E1时小球的位置坐标x1和小球的质量m；
（2）已知在x1处时小球与杆间的弹力恰好为零，求小球的电量q2；
（3）求小球释放瞬间弹簧的弹性势能E
25．（14分）水平放置的平行正对的金属板M、N之间存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面的交变磁场（如图a所示，垂直纸面向里为正），磁感应强度B0=50T，已知两板间距离d=0.3m，电场强度E=50V/m，M板正中央有一小孔P，在P正上方h=5cm处的O点，一带电油滴自由下落，穿过小孔后进入两板间，若油滴在t=0时刻进入两板间，最后恰好从N板边缘水平飞出（油滴以水平速度从M、N板位置经过时，认为油滴恰好没有打在板上），已知油滴的质量m=10-4kg，带电量q=+2×10-5C。
（不计空气阻力，油滴可视为质点，重力加速度g=10m/s2）求：
（1）油滴在P点的速度；
（2）N板的长度L；（3）交变磁场的变化周期。
长安一中2016-2017学年度第一学期第二次月考
高二物理答案（实验班）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
A
D
B
C
D
A
C
B
A
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
C
A
B
ABD
AD
BD
BC
AC
CD
AD
21、
（1）AC
（2）4.0
22、
（1）
（1）100.50 3.500~3.503
（2）
（3）
23、解：
（1）金属杆cd静止在金属导轨上，所受安培力方向与导轨平面平行向上。
则F安=mgsin30°
解得：
F安=1.0N
（2）F安=BIL解得：
I=5.0A
（3）金属杆ab所受安培力方向与导轨平面平行向下，金属杆ab在拉力F、安培力F安和重
力mg作用下匀速上滑，则F=BIL+mgsin30°
根据电磁感应定律，金属棒ab上产生的感应电动势为E感=BLv
根据闭合电路欧姆定律，通过金属杆ab的电流
根据功率公式：
P=Fv
解得：
P=20W
24.【解析】
（1）势能为E1时，距M点的距离为：
x1=acos37°•
•cos37°=0.32a=0.32m
x1处重力势能为：
E1=mgx1sin37°
（2）在x1处，根据受力分析可知
，
其中：
r=x1tan37°=0.24a
带入数据得：
（3）根据能量守恒有：
mga sin37°+E2-E0=E
带入数据得：
E=5.38×10-3J
25．【解析】
（1）带电油滴从O点到P点的过程中，机械能守恒，由机械能守恒定律得：
mgh＝
mv2…①
代入数据得：
v=1m/s…②
（2）进入场区时，因为：
mg=10-3N，qE=10-3N，方向向上．
所以，重力与电场力平衡，粒子做匀速圆周运动．
所以有：
…③
代入数据得：
R=0.1m…④
油滴要想从N板右端水平飞出，粒子在场内做三次1/4圆弧运动．
所以，N板的长度：
L=6R…⑤
解得：
L=0.6m…⑥
（3）油滴在磁场中运动的周期：
（或
）…⑦
所以，交变磁场的周期：
T=
T0…⑧
联立解得：
T=0.31s
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