湖北省部分高中2020_2021学年高二物理上学期期中试题.docx

湖北省部分高中2020-2021学年高二物理上学期期中试题注意事项：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.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1.5，电路中的电阻R0为1.5，小型直流电动机M的内阻为0.5，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BB.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Fxmv2 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a<b<c<d，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角，则导体棒受到的A.安培力大小为BIl B.安培力大小为BIlsinC.摩擦力大小为BIlcos D.支持力大小为mgBIlcos12.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13B.第二次进入与第一次进入时外力做功的功率之比为13C.第二次进入与第一次进入时线圈中产生的热量之比为13D.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13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15，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015V，阻值约为15000)B.电流表A1(量程0800mA，内阻r1约为6)C.电流表A2(量程03A，内阻r2约为0.1)D.滑动变阻器R1(010，额定电流2A)E.滑动变阻器R2(01k，额定电流0.5A)F.电源E(E12V，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m4×103kg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E1×104N/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g10m/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B2T，正方形的边长为L8cm，一质量为m1.0×107 kg、电量为q2.0×106 C的带电粒子，以v2m/s的速度从AD的中点E沿图示方向垂直进入磁场，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R0.05m，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E2mg/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g10m/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)。题号12345678答案BDDBCBCD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）题号9101112答案BDBCADAC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=Blv 1分杆ab中的感应电流I= 1分杆ab所受的安培力F安= BIL 1分杆ab匀速运动时有mgSin=F安 2分由联立可得 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 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RSin+ R2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 B4.5T 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