广东省广州市四校联考2015-2016学年高二上学期期末考试物理试卷

PAGEPAGE92017届高二上学期期末执信、广雅、二中、六中四校联考试卷物理命题：广州市第六中学高二备课组本试卷满分110分，考试用时90分钟。注意事项：1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的校名、姓名、考号填写在答题卡的密封线内。2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在另发的答题卷各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效。4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答题卷和答题卡一并收回一、选择题（本题共12道小题，每题4分，共48分。1-8单选；9-12多选，每题有2项或3项正确，有选错不给分，漏选给2分）1、下列说法中正确的是()A．点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体B．根据F=，当r→0时，可得出F→∞C．由可知，某处的磁感应强度的大小与放入该处的通电导线所受磁场力F成正比，与导线的I、L成反比D．一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用，该处磁感应强度不一定为零2、如图所示，两带电的金属球在绝缘的光滑水平面上沿同一直线相向运动，A带电荷量为－q，B带电荷量为＋2q，下列说法正确的是()A．相碰前两球组成的系统运动过程中动量不守恒B．相碰前两球的总动量随距离的减小而增大C．两球相碰分离后的总动量不等于相碰前的总动量，因为碰前作用力为引力，碰后为斥力D．两球相碰分离后的总动量等于碰前的总动量，因为两球组成的系统所受的合外力为零3、在下图所示的电场中，a、b两点的电场强度和电势均相同的是()A．离点电荷等距离的a、b两点B．两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距离的a、b两点C．两个等量同种点电荷连线上，与连线中点等距离的a、b两点D．带电平行金属板间分别靠近两板的a、b两点aababababABCD4、A球的质量是m，B球的质量是2m，它们在光滑的水平面上以相同的动量运动。B在前，A在后，发生正碰后，A球仍朝原方向运动，但其速度是原来的一半，碰后两球的速度比vA′∶vBA．2∶3B．1∶3C．2∶1D．1∶25、如图所示，直线A为某电源的U－I图线，曲线B为某小灯泡的U－I图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的总功率分别是()A．4W，8WB．2W，4WC．4W，6WD．2W，3W6、如图所示，实线表示电场线，虚线表示带电粒子运动的轨迹，带电粒子只受电场力的作用，运动过程中电势能逐渐减少，它运动到b处时的运动方向与受力方向可能的是()7、如图所示为速度选择器，场强为E的匀强电场与磁感应强度为B的匀强磁场互相垂直．一电荷量为＋q、质量为m的粒子(不计重力)以速度v水平向右射入，粒子恰沿直线穿过，则下列说法正确的是()A．若带电粒子所带的电荷量为＋2q，粒子将向下偏转B．若带电粒子所带的电荷量为－2q，粒子仍能沿直线穿过C．若带电粒子的速度为2v，且粒子不与极板相碰，则从右侧射出时电势能一定减小D．若带电粒子从右侧水平射入，粒子仍能沿直线穿过8、如图所示的真空环境中，匀强磁场方向水平、垂直纸面向外，磁感应强度B＝2.5T；匀强电场方向水平向左，场强E＝eq\r(3)N/C。一个带负电的小颗粒质量m＝3.0×10-7kg，带电荷量q＝3.0×10-6C，带电小颗粒在这个区域中刚好做匀速直线运动。(g取10m/s2)。则()A．这个带电小颗粒一定沿与水平方向成30°向右下方做匀速直线运动B．若小颗粒运动到图中P点时，把磁场突然撤去，小颗粒将做匀加速直线运动C．这个带电小颗粒做匀速直线运动的速度大小为0.4m/sD．这个带电小颗粒做匀速直线运动的速度大小为0.8m/s9、一个带电粒子（不计重力）以初速度v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域，穿出电场后接着又进入匀强磁场区域．设电场和磁场区域有明确的分界线，且分界线与电场强度方向平行，如下图中的虚线所示．在图中所示的几种情况中，可能出现的是（）10、如图所示，E为电源，其内阻不可忽略，RT为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，L为指示灯泡，C为平行板电容器，G为灵敏电流计。闭合开关S，在环境温度明显升高的过程中，下列说法正确的是（）A．L变亮B．RT两端电压变小C．C所带的电荷量保持不变D．G中电流方向由a→b11、如图所示，Q1、Q2带等量正电荷，固定在绝缘水平面上，在其连线上有一光滑绝缘杆、杆上套一带正电的小球，杆所在的区域存在一个匀强磁场，方向已在图中标出，小球重力不计，将小球从静止开始释放，在小球运动过程中，下列说法哪些是正确的()A．小球所受的洛仑兹力大小变化，但方向不变B．小球的加速度将不断变化C．小球所受洛仑兹力将不断变化D．小球速度一直增大12、如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，y轴竖直向上．第Ⅲ、Ⅳ象限内有垂直纸面向外的匀强磁场，第Ⅳ象限同时存在方向平行于y轴的匀强电场（图中未画出）．一带电小球从x轴上的A点由静止释放，恰好从P点垂直于y轴进入第Ⅳ象限，然后做圆周运动，从Q点垂直于x轴进入第Ⅰ象限，Q点距O点的距离为d，重力加速度为g．根据以上信息，可以求出的物理量有()A．圆周运动的速度大小B．电场强度的大小和方向C．小球在第Ⅳ象限运动的时间D．磁感应强度大小二、实验题：（两小题，共16分）13（6分）在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，实验室提供了小灯泡（3.8V，0.3A）。实验前某同学想用多用电表测量小灯泡的电阻。如图（a）所示为多用电表的示意图，其中T、S为可调节的部件，现用多用电表测量小灯泡的电阻，部分操作步骤如下：（1）将选择开关调到合适的“×1”电阻挡，红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔，把两笔尖相互接触，调节（填“S”或“T”），使电表指针指向侧（填“左”或“右”）的“0”位置。（2）测量小灯泡的电阻时，表笔的位置如图（b）所示，其测量方法正确的是图。（3）用正确的实验方法测量小灯泡的电阻，电表示数如图（c）所示，该小灯泡电阻的阻值为_______Ω。14（10分）在测定一节干电池的电动势和内电阻实验中，备有下列器材：A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0Ω）B．电流表A1（量程0—3mA，内阻Rg1＝10Ω）C．电流表A2（量程0—0.6A，内阻Rg2＝0.1Ω）D．滑动变阻器R1（0—20Ω，10A）E．滑动变阻器R2（0—200Ω，lA）F．定值电阻R0（990Ω）G．开关和导线若干（1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是______图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选______（填写器材前的字母代号）。（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I1-I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1的数值），则由图线可得被测电池的电动势E＝______V，内阻r＝______Ω。(结果均保留2位小数)（3）若将图线的纵坐标改为，则图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小．

三、计算题（共46分）15（12分）如图所示，质量m＝1kg的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L＝1m的光滑绝缘框架上，磁场方向垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内)。右侧回路中，电源的电动势E＝8V、内阻r＝1Ω，额定功率为8W、额定电压为4V的电动机M正常工作。取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度大小g＝10m/s2。试求：(1)电动机当中的电流IM与通过电源的电流I总。(2)金属棒受到的安培力大小及磁场的磁感应强度大小。16(12分)如图所示，虚线MN左侧有一场强为E1＝E的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2＝2E的匀强电场，在虚线PQ右侧相距为L处有一与电场E2平行的屏。现将一电子(电荷量为e，质量为m)无初速度地放入电场E1中的A点(A点离两场边界距离为L/2)，最后电子打在右侧的屏上，AO连线与屏垂直，垂足为O，求：(1)电子从释放到刚射出电场E2时所用的时间；(2)电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角θ的正切值tanθ；(3)电子打到屏上的点P′到点O的距离y。17(12分)如图甲所示，宽度为d的竖直狭长区域内(边界为L1、L2)，存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场(如图乙所示)，电场强度的大小为E0，E＞0表示电场方向竖直向上。t＝0时，一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的N2点。Q为线段N1N2的中点，重力加速度为g。上述d、E0、m、v、g为已知量。(1)求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小；(2)求电场变化的周期T；(3)改变宽度d，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求T的最小值。18（10分）如图所示，光滑水平面上有A、B两个物体，A物体的质量mA＝1kg，B物体的质量mB＝4kg，A、B两个物体分别与一个轻弹簧拴接，B物体的左端紧靠竖直固定墙壁，开始时弹簧处于自然长度，A、B两物体均处于静止状态，现用大小为F＝10N的水平恒力向左推A，将弹簧压缩了20cm时，A的速度恰好为0，然后撤去水平恒力，求：(1)弹簧的最大弹性势能及运动过程中A物体的最大速度；(2)运动过程中B物体的最大速度。

2017届高二上学期期末执信、广雅、二中、六中四校联考参考答案及评分标准一、选择题：（本题共12道小题，每题4分，共48分。1-8单选；9-12多选，每题有2项或3项正确，有选错不给分，漏选给2分）123456789101112DDBACDBDADABDBCAC13（1）（2分）S、右（2）（2分）D（3）（2分）1.5（1.4或1.6也给分）14（1）（4分）b、D（2）（4分）、（3）（2分）15、（1）（6分）电动机的正常工作PM=UIMIM=2A（3分）I总==4A（3分）（2）（6分）导体棒静止在导轨上F=mgsin37°=6N（2分）流过电动机的电流II=I总-IM=2A（2分）F=BIL（1分）解得：B=3T（1分）16、(1)（4分）电子在电场E1中做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为a1，时间为t1，由牛顿第二定律和运动学公式得：a1＝eq\f(eE1,m)＝eq\f(eE,m)eq\f(L,2)＝eq\f(1,2)a1teq\o\al(2,1)v1＝a1t1（2分）电子在电场E2中做匀速直线运动t2＝L/v（1分）运动的总时间为t＝t1＋t2＝2eq\r(\f(mL,eE))（1分）(2)（4分）设电子射出电场E2时沿平行电场线方向的速度为vy，根据牛顿第二定律得，电子在电场中的加速度为a2＝eq\f(eE2,m)＝eq\f(2eE,m)，（1分）t2＝eq\f(L,v1)vy＝a2t2（1分）tanθ＝eq\f(vy,v1)（1分）解得：tanθ＝2（1分）(3)（4分）如图，设电子在电场中的偏转距离为y1，离开电场后沿平行电场方向偏移距离为y2y1＝eq\f(1,2)a2t22（1分）y1=L（1分）tanθ＝eq\f(y2,L)（1分）解得Y＝y1＋y2＝3答案(1)2eq\r(\f(mL,eE))(2)2(3)3L17、(1)（4分）微粒做直线运动，则mg＋qE0＝qvB①（1分）微粒做圆周运动，则mg＝qE0②（1分）联立①②得q＝eq\f(mg,E0)③（1分）B＝eq\f(2E0,v)④（1分）(2)（4分）设微粒从N1运动到Q的时间为t1，做圆周运动的周期为t2，则eq\f(d,2)＝vt1⑤（1分）qvB＝meq\f(v2,R)⑥（1分）2πR＝vt2⑦（1分）联立③④⑤⑥⑦得t1＝eq\f(d,2v)，t2＝eq\f(πv,g)⑧电场变化的周期T＝t1＋t2＝eq\f(d,2v)＋eq\f(πv,g)⑨