湖北鄂州市学年度高中质量监测高二物理试题及答案Word格式.docx

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现要使O点的磁场增强，则应该

A．仅撤去I1

B．仅撤去I2

C．仅撤去I3

D．同时撤去I2和I3

4．如图所示，静电计指针张角会随电容器极板间电势差U的增大而变大。

现使电容器带电，并保持总电量不变，实验中每次只进行一种操作，能使静电计指针张角变大的是

A．将B板固定，将A板稍稍右移

B．将B板固定，将A板稍稍上移

C．两板都固定，将玻璃板插入两板之间

D．两板都固定，将金属板插入两板之间

5．如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨向左做匀减速运动时，闭合的铜制线圈c中的感应电流方向（从右向左看）和运动情况分别是

A．顺时针、远离螺线管

B．顺时针、向螺线管靠近

C．逆时针、远离螺线管

D．逆时针、向螺线管靠近

6．如图所示，光滑绝缘细管AC与水平面成30°

角，在管的上方P点固定一个点电荷+Q，P点与细管在同一竖直平面内，管的顶端A与P点连线水平。

电荷量为﹣q的小球（小球直径略小于细管内径）从管中A处由速度v开始沿管向下运动。

图中PB⊥AC，B是AC的中点，不考虑小球电荷量对电场的影响。

则在+Q形成的电场中

A．A点的电势高于B点的电势

B．B点的电场强度大小是A点的2倍

C．小球从A到C的过程中电势能先减小后增大

D．小球从A到C的过程中重力势能减少量大于动能增加量

7．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时在线圈中可以产生交变电压。

有一个交变电压是u＝110

sin120πt（V），下列说法正确的是

A．用电压表测该电压的示数为110

V

B．电流方向每秒改变60次

C．交流电的频率为60Hz，当t＝0.1s时u＝110

D．将该电压加在110Ω的电阻两端，则该电阻消耗的电功率为110W

8．如图所示电路中，电源内阻不能忽略，A、B两灯均正常发光，R为一滑动变阻器，P为滑动片，若将滑动片向上滑动，则

A．A灯变亮

B．B灯变暗

C．流过电源的电流变小

D．电阻R1上消耗功率变大

9．如图所示，理想变压器原、副线圈共接有四只完全相同的电灯，原、副线圈匝数比为3:

1。

在副线圈的三只电灯都正常发光的情况下，下列说法正确的是

A．AB端的输入电压为每只电灯两端电压的3倍

B．AB端的输入电压为每只电灯两端电压的4倍

C．原线圈电灯也正常发光

D．原线圈电流是副线圈电流的3倍

10．下列关于近代物理知识的描述中，正确的是

A．当用紫色光照射某金属表面时有电子逸出，则改用蓝色光照射也一定会有电子逸出

B．处于n＝3能级状态的大量氢原子自发跃迁时，能发出3种频率的光子

C．原子核在衰变过程中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的

D．比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定

二、实验、探究题（本题共2小题，共15分）

11．（7分）如图甲所示，某同学对“探究小车速度随时间变化的规律”的实验进行了改进：

他让小车先在水平玻璃板上做匀速运动，后在铺有薄布的玻璃板上做减速运动。

他在打出的纸带中选取了一条比较清晰的纸带如图乙所示，纸带上相邻两点间的距离（单位：

cm）如图所示，相邻两点间对应的时间间隔为0.02s。

根据该条纸带，试求打点计时器在打下A、B、C、D各点时小车的速度分别为vA=m/s、vB=m/s、vC=m/s和vD=m/s，然后在图丙所示的坐标系中作出小车的v－t图线，并根据图线求出a＝__________m/s2。

12．（8分）为了测量某一电流表A的内阻，实验室还提供了如下器材：

一只规格相同的标准电流表A0，一只定值电阻R0，一只滑动变阻器R和一个电阻箱RN，单刀开关S1和单刀双掷开关S2各一只，一个干电池E。

某同学利用上述器材设计了如图所示的测量电路。

⑴你认为该同学设计的电路是否正确，若不正确，请给出正确的修改意见；

⑵电路修改正确后，将S2拨向接点1，接通S1，调节，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时的读数I；

⑶然后将S2拨向接点2，调节，使，记下此时RN的读数；

⑷多次重复上述过程，计算RN读数的，此即为待测电流表A内阻的测量值。

三、计算题：

（包括必考题和选考题两部分。

13～15三题为必考题，每个试题考生都必须作答。

16～17题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共3小题，共30分。

13．（7分）如图甲所示为一只便携式车用千斤顶的结构示意图，图乙为其工作原理图。

AB、AC、BD、CD四根支杆处于同一竖直平面内。

使用时通过旋转BC间的水平螺杆、改变BC间的距离实现升降。

现若不计千斤顶自重，被顶起的小车向下压在千斤顶上的压力为F=3000N，支架中AB杆与AC杆等长、BC杆水平。

当AB杆与BC杆的夹角α=30°

时，求BC杆承受的拉力为多少。

取sin30°

=0.5，cos30°

=0.866。

甲

甲

14．（10分）如图所示，在水平桌面上平行固定两根金属导轨MN和PQ，导轨间距离为l，导轨左端连接一个电阻R。

一根质量为m、电阻为r的金属棒ab放置在导轨上，棒与导轨垂直。

有一个磁感应强度为B的匀强磁场，其方向垂直于轨道平面向下，其左边界到棒的距离为d。

现对棒施加一个方向向右的平行于导轨的恒力，使棒从静止开始运动，测得棒到达磁场区域边界时的速度为v，之后进入磁场恰好做匀速运动。

假定导轨与棒之间存在已知的恒定阻力Ff，不计导轨的电阻。

求：

⑴施加给棒的恒力F的大小；

⑵棒ab中通过的电流I及其方向；

⑶导轨左端所接电阻的阻值R。

15．（13分）如图所示，相互垂直的匀强磁场和匀强电场处于以横坐标x为下边界、以纵坐标y为对称轴的矩形abcd区域内，矩形区域的ab边长为2L、bd边长为L。

已知匀强磁场的方向垂直于xOy平面；

匀强电场的场强大小为E、方向沿x轴正方向。

一带正电的粒子从O点沿y轴正方向以某一速度射入后，恰好做匀速直线运动，并经过t0时间从P点射出。

不计粒子重力：

⑴求匀强磁场磁感应强度B的大小和方向；

⑵若仅撤去磁场，带电粒子仍从O点以相同的速度射入，经一段时间恰从矩形某一边界的中点射出，求粒子运动加速度的大小；

⑶若仅撤去电场，带电粒子仍从O点射入，但速度为原来的4倍，求粒子在磁场中运动的时间。

（二）选考题（请考生从给出的2道试题中任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。

注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡上选答区域指定位置答题。

如果没有将所选题号涂黑或多涂多做，则视作选做了第16小题。

16．【选修3-3】

（15分）

⑴（5分）下列说法不正确的是_________（填正确答案标号。

选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错1个扣3分，最低得分为0分。

A．布朗运动是指液体分子的无规则运动

B．温度越高，分子扩散越快

C．物体吸热时，它的内能一定增加

D．根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体

E．气体的内能是气体内所有分子热运动的动能和分子间势能之和

⑵（10分）如图所示，有一粗细均匀的U型玻璃管，其左端封闭、右端开口，右端中部有一横截面积为其一半的粗细均匀的水平玻璃管与U型玻璃管相连通。

U型玻璃管内用如图所示的长为h1＝24cm的水银柱封闭一段理想气体，理想气体的总长度L1＝60cm；

水平管内的水银柱足够长，右端用光滑活塞封闭。

已知外界大气压强p0＝76cmHg，保持环境温度恒为T1＝300K。

现用外力缓慢向左推活塞，使U型玻璃管中气柱的长度变为L2＝50cm，求：

（ⅰ）气柱总长度为L2＝50cm时，活塞移动的距离d；

（ⅱ）若活塞左移（ⅰ）中距离d后固定，对U型玻璃管缓慢加热，使封闭的气柱总长又变回L1，求此时封闭气体的温度T2。

17．【选修3-4】

⑴（5分）一列简谐横波，在t＝0.6s时刻的图象如图甲所示，波上A质点的振动图象如图乙所示，则以下说法正确的是________（填正确答案标号。

A．这列波沿x轴正方向传播

B．这列波的波速是

m/s

C．从t＝0.6s开始，质点P比质点Q晚0.4s回到平衡位置

D．从t＝0.6s开始，紧接着的Δt＝0.6s时间内，A质点通过的路程是4m

E．从t＝0.6s开始，紧接着的Δt＝1.5s时间内，Q质点经过2个波谷

⑵（10分）如图所示为一中空玻璃管，其截面为圆柱形，玻璃管内、外径分别为R1和R2，且R2=

R1。

现有一束光线在圆柱横截面内以某一角度i射向玻璃管，为保证该光线不会进入玻璃管的中空部分，则入射角i应满足什么条件。

高二物理参考答案及评分标准

1.C2.D3.C4.B5.B6.C7.D8.A、C9.B、C10.B、D

二、实验、探究题

11．vA＝0.75m/s（1分），vB＝0.65m/s（1分），vC＝0.55m/s（1分），vD＝0.45m/s（1分），坐标系中作出的小车的v－t图线如右图（2分），

a＝5m/s2（1分）。

12．（每问2分）

（1）不正确，应将滑动变阻器和电阻箱对换位置；

（2）滑动变阻器，标准电流表A0（或填A0）

（3）电阻箱，标准电流表A0的读数仍为I；

（4）平均值。

13．力

F产生两个效果：

分别压缩AB杆和AC杆，因此可以将力F分别沿这两个方向分解，示意图如右。

于是

2FABsinα=F①（2分）

由几何对称关系可知在大小上

FAB=FAC②（1分）

力FAB作用在B点后，也产生两个效果，分别是拉伸BC杆和压缩BD杆，因此可以将力FAB分别沿这两个方向分解，示意图如右。

FBC=2FABcosα③（2分）

联立解①③式，得

FBC=Fcotα=5196N（2分）

14．

（1）棒进入磁场前做匀加速运动，由动能定理有

（F－Ff）d＝

mv2-0（2分）

解得F＝Ff+

（1分）

（2）棒ab进入磁场后做匀速运动，由受力平衡有

F＝Ff＋FB（1分）

其中安培力FB＝BIl（1分）

解得杆ab中通过的电流I＝

由右手定则可知，杆中的电流方向自a流向b（1分）

（3）杆产生的感应电动势E＝Blv（1分）

杆中的感应电流I＝

解得导轨左端所接电阻阻值R＝

－r（1分）

15．

（1）设带电粒子电量为q，射入复合场的初速度为v0。

由于其在复合场中做匀速直线运动，因此受力平衡，有

qv0B＝qE（1分）

运动的距离满足L＝v0t0（1分）

两式联立解得B＝

，方向垂直于xOy平面向里（2分）

（2）若仅撤去磁场，带电粒子在电场中做类平抛运动，沿y轴正方向做匀速直线运动，设运动时间为t′，有

y＝v0t′＝

（1分）

沿x轴正方向做匀加速直线运动，设加速度大小为a，则

x＝

at′2=L（1分）

两式联立解得a＝

（3）若仅撤去电场，入射速度v′＝4v0，带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，设轨道半径为r，运动时间为t′′，由牛顿第二定律有

qv′B＝m

又qE＝ma（1分）

可解得r＝

即带电粒子在磁场中运动了半周（1分）

带电粒子在磁场中运动周期T＝

＝

故带电粒子在磁场中运动时间

t′′＝

T＝

16．

（1）A、C、D．

（2）（ⅰ）设U型玻璃管的横截面积为S1，气柱长为L2时竖直玻璃管中水银柱的长度为h2，在活塞左移过程中，封闭气体做等温变化，在统一了压强的单位后，根据玻意耳定律得：

（p0+h1）L1S1＝（p0+h2）L2S1①（2分）

又设水平玻璃管的横截面积为S2，由题意知S1＝2S2②（1分）

由于从水平玻璃管进入U型玻璃管的水银体积不变，有

dS2＝（h2﹣h1）S1③（2分）

联立①②③解得：

d＝40cm（1分）

（ⅱ）该过程中封闭气体做等压变化，根据盖吕萨克定律得：

=

（2分）

解得：

T2＝360K（2分）

17．

（1）A、D、E

（2）光路图如右，设玻璃的折射率为n，光线第一次的入射点为a、折射角为γ，第二次的入射点为b、全反射的临界角为C。

光线第一次折射时，由折射定律有

n=

①（2分）

折射光线在第二次入射时刚好发生全反射时的入射角等于临界角C，有

sinC=

②（2分）

在△abO中，由正弦定理有

=

③（2分）

有题给条件R2=

R1④（1分）

联立①②③④可求得i=45°

从①式可知，入射角i越大，折射角γ也越大；

从光路图可看出，γ越大，第二次入射角也越大，都大于临界角C，因此越容易发生全反射。

故，为保证该光线不会进入玻璃管的中空部分，则入射角i应满足i≥45°