2021湖北省部分高中高二上学期期中考试物理含答案
展开www.ks5u.com2020年秋季湖北省部分高中联考期中考试高二物理试卷★祝考试顺利★注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的学校、考号、班级、姓名等填写在答题卡上。2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,答在试题卷、草稿纸上无效。3.填空题和解答题的作答:用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内,答在试题卷、草稿纸上无效。4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试题卷和答题卡一并交回。第I卷 选择题(共40分)一、单项选择题:本题共8个小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.做曲线运动的物体,在运动过程中一定会发生变化的物理量是A.速率 B.速度 C.加速度 D.合外力2.如图所示,两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上,a与转轴OO'的距离为L,b与转轴的距离为2L,木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是A.a一定比b先开始滑动B.a、b所受的摩擦力始终相等C.两物体相对圆盘未滑动时,向心加速度大小相等D.ω=时,a所受摩擦力大小为kmg3.如图所示,甲是近地卫星,运行轨道高度为500km,乙是地球同步卫星。关于甲、乙两卫星的运动,下列说法中正确的是A.卫星乙的周期可能是20h B.卫星乙可能在武汉正上空C.卫星甲的周期大于卫星乙的周期 D.卫星甲的角速度大于卫星乙的角速度4.下列物体的几种运动中机械能守恒的是A.匀速下落的跳伞运动员 B.真空中自由下落的铁球C.沿斜面匀速上滑的木块 D.在光滑水平面上压缩弹簧过程中的小球5.如图所示,一个平行板电容器放在图中虚线框所示矩形区域的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面且与板面平行,金属板a与电源的正极相连。一个不计重力的带正电粒子以初动能E从左向右水平进入平行板中间,并沿直线穿过两板区域。则下列说法正确的是A.保持开关S闭合,a板稍向下平移,粒子将沿曲线运动,从极板右边穿出时的动能减少B.保持开关S闭合,a板稍向上平移,粒子仍沿直线运动,从极板右边穿出时的动能不变C.断开开关S,a板稍向下平移,粒子仍沿直线运动,从极板右边穿出时的动能不变D.断开开关S,a板稍向下平移,粒子将沿曲线运动,从极板右边穿出时的动能增加6.在如图所示电路中,电源电动势为12V,电源内阻为1.5Ω,电路中的电阻R0为1.5Ω,小型直流电动机M的内阻为0.5Ω,电流表内阻不计。闭合开关S后,电动机转动,电流表的示数为2.0A。则以下判断中正确的是A.电动机两端的电压为1.0V B.电源效率为75%C.电动机输出的机械功率为12W D.电源的功率为18W7.下列说法中正确的是A.磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定:把一小段通电导线放在该点时受到的磁场力F与该导线的长度L、通过的电流I乘积的比值。即B=B.通电导线放在磁场中的某点,该点就有磁感应强度,如果将通电导线拿走,该点的磁感应强度就为零C.磁感应强度B=只是定义式,它的大小取决于场源以及磁场中的位置,与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关D.通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向8.水平放置的光滑导轨上放置一根长为L、质量为m的导体棒ab,ab处在磁感应强度大小为B、方向如图所示的匀强磁场中,导轨的一端接一阻值为R的电阻,导轨及导体棒电阻不计。现使ab在水平恒力F作用下由静止沿垂直于磁场的方向运动,当通过位移为x时,ab达到最大速度v。此时撤去外力,最后ab静止在导轨上。在ab运动的整个过程中,下列说法正确的是A.撤去外力后,ab做匀减速运动 B.合力对ab做的功为FxC.R上释放的热量为Fx+mv2 D.R上释放的热量为Fx二、多项选择题;本题共4个小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。9.一带电粒子在电场力的作用下沿下图中曲线JK穿过一匀强电场,a、b、c、d为该电场的等势面,其中有φa<φb<φc<φd,若不计粒子的重力,可以确定A.粒子带正电 B.粒子带负电C.从J到K粒子的电势能增加 D.粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变10.如图所示,直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象,直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象,直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象。将这个电阻R分别接到a、b两电源上,那么A.R接到a电源上,电源的效率较高 B.R接到b电源上,电源的效率较高C.R接到a电源上,电源的输出功率较大 D.R接到b电源上,电源的输出功率较大11.如图所示,通电导体棒静止于水平导轨上,棒的质量为m,长为l,通过的电流大小为I且垂直纸面向里,匀强磁场的磁感应强度B的方向与导轨平面成θ角,则导体棒受到的A.安培力大小为BIl B.安培力大小为BIlsinθC.摩擦力大小为BIlcosθ D.支持力大小为mg+BIlcosθ12.如图所示,在光滑绝缘水平面上有一单匝线圈ABCD,在水平外力作用下第一次以大小为v的速度向右匀速进入竖直向上的匀强磁场,第二次以大小为的速度向右匀速进入该匀强磁场,则下列说法正确的是A.第二次进入与第一次进入时线圈中的电流之比为1∶3B.第二次进入与第一次进入时外力做功的功率之比为1∶3C.第二次进入与第一次进入时线圈中产生的热量之比为1∶3D.第二次进入与第一次进入时通过线圈中某一横截面的电荷量之比为1∶3第II卷 非选择题(共60分)三、非选择题:本题共6小题,共60分。13.(4分)用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。重锤从高处由静止开始落下,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律,已知重力加速度为g。如图所示是实验中得到的一条纸带,将起始点记为O,并在离O点较远的任意点依次选取6个连续的点,分别记为A、B、C、D、E、F,量出各点与O点的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5、h6,使用交流电的周期为T,设重锤质量为m,则在打E点时重锤的动能为 ,在打O点和E点这段时间内的重力势能的减少量为 。14.(10分)某同学要测量一小灯泡的电阻,阻值约为15Ω,现用伏安法更精确地测量其电阻R,要求测量数据尽量精确,可供该同学选用的器材除开关、导线、待测电阻R外还有:A.电压表V(量程0~15V,阻值约为15000Ω)B.电流表A1(量程0~800mA,内阻r1约为6Ω)C.电流表A2(量程0~3A,内阻r2约为0.1Ω)D.滑动变阻器R1(0~10Ω,额定电流2A)E.滑动变阻器R2(0~1kΩ,额定电流0.5A)F.电源E(E=12V,内阻不计)(1)实验中除了选择器材A、F外,电流表应选 ,滑动变阻器应选 ,(填写器材前面的字母)(2)请在方框中画出实验电路图:15.(6分)如图所示,用30cm的绝缘细线将质量为m=4×10-3kg的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向为水平向右,大小为E=1×104N/C的匀强电场时,小球悬线偏离竖直方向45°后处于静止状态,重力加速度g=10m/s2。 (1)分析小球的带电性质。(2)求小球的带电量。16.(12分)如图所示,两根足够长的直金属导轨平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L,顶端接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,杆ab的电阻为r,导轨的电阻可忽略。整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。让杆ab沿轨道由静止开始下滑,导轨和杆ab接触良好,不计它们之间的摩擦,杆ab由静止下滑距离S时,已处于匀速运动。重力加速度为g。求 (1)杆ab匀速运动时的速度v。(2)杆ab由静止下滑距离S过程中,电路中产生的焦耳热Q。17.(12分)如图所示,在正方形ABCD区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,匀强磁场的磁感应强度B=2T,正方形的边长为L=8cm,一质量为m=1.0×10-7 kg、电量为q=2.0×10-6 C的带电粒子,以v=2m/s的速度从AD的中点E沿图示方向垂直进入磁场,θ=53°,粒子重力不计,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求: (1)带电粒子到达CD边某位置,求该位置到D点的距离;(2)若要粒子从AD边射出,求磁感应强度满足的条件。18.(16分)光滑的水平轨道AB与四分之一光滑圆轨道BC平滑连接,圆轨道BC的半径R=0.05m,水平轨道AB长度为0.2m,整个轨道处于无限大的水平向右的匀强电场中,匀强电场的电场强度E=2mg/q,质量为m,电量为q的带电小球由静止从A点开始运动,重力加速度g=10m/s2,求: (1)带电小球运动到C点时的速度vC;(2)带电小球运动到C点之后到达最高点D时的速度vD;(3)带电小球运动到与C点等高的E点时,CE之间的距离。高二物理试题答案及评分建议一、单项选择题:(本题共8个小题,每小题3分,共24分)。二、多项选择题:(每小题4分,共16分,选对但不全的得2分,错选得0分)三、非选择题(共60分)13.(4分)(2分)mgh5(2分)14. (10分)1) B (3分) D (3分)2) (4分)15 解:(1)小球受重力、拉力和电场力处于平衡,电场力的方向水平向右,如图所示,知小球带正电。(2分) (2)根据共点力的平衡可知,电场力为F=qE=mg 2分解得q =4×10-6C2分16解:(1)杆ab匀速运动时的受力分析如图所示,设杆ab匀速运动的速度为v,则标ab产生的感应电动势E=Blv① 1分杆ab中的感应电流I=② 1分杆ab所受的安培力F安= BIL ③ 1分杆ab匀速运动时有mgSinθ=F安④ 2分由①②③④联立可得 2分(2)杆ab由静止下滑距离S的过程中,由能量定恒定律有3分得: 2分17.解:1)设粒子在磁场中的运动半径为R ,由洛伦兹力提供向心力得qvB=m QUOTE 2分得: = 0.05m 2分由上可知,粒子在磁场中的运动轨迹如图所示,粒子恰好从C点射出,则C点到D点的距离为8cm 2分2)粒子恰好不从CD边界射出的临界图如图所示,设粒子的轨迹半径为R′,磁场的磁感应强度为B′,则由几何知识有R′Sinθ+ R′2分洛伦兹力提供向心力有:qvB′=2分两式联立可得B′= 4.5T 故为使粒子从AD边射出,磁感应强度B应满足 B≥4.5T 2分18.解(1)小球从A到C由动能定理有qE·5Rmg·Rmvc2 4分得vc=3m/s2分(2)小球过C点后的运动轨迹如图所示带电小球运动到C点之后到达最高点D的速度为vD在竖方向上有t=0.3s 2分在水平方向上的加速度ax=2g=20m/s² 2分在D点时的速度vD=ax·t=6m/s 2分(3)带电小球运动到与C等高的E点时,所用的时间t′=2t 2分故CE之间的距离XXax(2t)²=3.6m 2分题号12345678答案BDDBCBCD题号9101112答案BDBCADAC
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