重庆八中2014-2015高二上物理期末考试(word版含答案)

重庆八中2014-2015学年度（上）期末考试高二年级物理试题一、单项选择题(每小题只有一项符合题意；每小题4分,共40分)1. 磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是（）A磁体的吸铁性B磁极间的相互作用规律C电荷间的相互作用规律D磁场对电流的作用原理2. 在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长通电直导线，电流的方向垂直于纸面向里如图所示，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中（）Ab、d两点的磁感应强度相等Ba、b两点的磁感应强度相等Cc点的磁感应强度的值最小题2图Db点的磁感应强度的值最大3. 如图是电子射线管的示意图，接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上的亮线向下（z轴负方向）偏转，下列措施中可行的是（）A加一沿z轴正方向的磁场B加一沿y轴正方向的磁场C加一沿z轴负方向的电场题3图D加一沿y轴正方向的电场4. 汽车轮胎气压自动报警装置的主要部件是压阻式压力传感器，某压阻式压力传感器的特点是压力F越大其电阻越小，现将该压力传感器R0接入如图所示电路中，开关S闭合，当压力传感器所受压力增大时，下列说法正确的是( )A电压表的示数增大B电流表的示数增大CR1的电功率增大题4图DR2的电功率增大5. 如题5图所示，矩形闭合线圈放置在水平薄板上，薄板左下方有一条形磁铁，当磁铁匀速自左向右通过线圈下方时，线圈始终保持静止，那么线圈中产生感应电流的方向（从上向下看）和线圈受到薄板的摩擦力方向分别是（）A.感应电流的方向先逆时针方向，后顺时针方向B.感应电流的方向先顺时针方向，后逆时针方向C.摩擦力方向先向左、后向右题5图D.摩擦力方向先向右、后向左6. 如图所示，一闭合的小金属环用一根绝缘细杆挂在固定点O处，使金属圆环在竖直线OO的两侧来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域，磁感线的方向和水平面垂直若悬点摩擦和空气阻力均不计，则下列说法正确的是（）A金属环进入和离开磁场区域都有感应电流，而且感应电流的方向相反B金属环进入磁场区域后越靠近OO线时速度越大，而且产生的感应电流越大题6图C金属环最终会停下来D金属环的机械能守恒7. 如图为汽车蓄电池与车灯（电阻不变）、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05 ，电流表内阻不计，只接通S1时，电流表示数为10 A，电压表示数为12 V，再接通S2，启动电动机工作时，电流表示数变为8 A。则此时通过启动电动机的电流是( )A2 A B8 A C50 A 题7图D58 A8. 如题8图甲所示为理想变压器的示意图，其原副线圈的匝数比为3：1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接图乙所示的正弦交流电，图甲中Rt为热敏电阻（其阻值随温度的升高而变小），R为定值电阻下列说法正确的是（）A交流电压u的表达式为u=362sin50t（V）B若Rt处的温度升高，则电流表的示数变小C若Rt处的温度升高，则变压器的输入功率变大D变压器原、副线圈中的磁通量随时间的变化率之比为3：1题8图9. 霍尔式位移传感器的测量原理是：如图所示，有一个沿z轴方向的磁场，磁感应强度B=B0+kz（B0，k均为常数），将传感器固定在物体上，保持通过霍尔元件的电流I不变（方向如图中箭头所示）当物体沿z轴方向移动时，由于位置不同，霍尔元件在y轴方向上的上、下表面的电势差U也不同则（）A磁感应强度B越大，上、下表面的电势差U越大Bk越大，传感器灵敏度（Uz）越高C若图中霍尔元件是电子导电，则下板电势高题9图D电流I取值越大，上、下表面的电势差U越小10. 1912年4月15日，豪华巨轮“泰坦尼克号”与冰山相撞而沉没，造成了1400多人遇难，这场海难被认为是20世纪人间十大灾难之一。1985年，“泰坦尼克号”的沉船遗骸在北大西洋两英里半的海底被发现。假定泰坦尼克号当时船底被撞穿力面积为1 m2的水平窟窿，喷出的水柱可竖直上升10 m高，设想当时需要多大质量的物体才能堵住水平窟窿，从而避免事故的发生。（g=10 m/s2，水离开洞以后忽略水与水之间的相互作用，且不计空气阻力。假设水与物体冲击后速度为零，不会反溅）（ ）A. 1.0103 kg B. 2.0103 kg C. 1.0104 kg D. 2.0104 kg二、实验题(共20分)11. 某照明电路出现故障，其电路如题11图（1）所示，该电路用标称值12 V的蓄电池为电源，导线及其接触完好。维修人员使用已调好的多用表直流50 V挡检测故障。他将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、b点题11图（1）题11图（2）。断开开关，红表笔接a点时多用表指示如题11图（2）所示，读数为V，说明正常（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）。红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用表指示仍然和题6图2相同，可判定发生故障的器件是（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）12. 利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。（1）应该选择的实验电路是题12图（1）甲中的_（选项“甲”或“乙”）。题12图（1）（2）现有电流表（00.6 A），开关和导线若干，以及以下器材：A.电压表（015 V）B.电压表（03 V）C.滑动变阻器（050 ）D.滑动变阻器（0500 ）实验中电压表应选用_，滑动变阻器应选用_（选填相应器材前的字母）。（3）某同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在题12图（2）的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U-I图线。题12图（2）（4）根据（3）中所画图线可得出干电池的电动势E=_V，内电阻r=_。（5）实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U以及干电池的输出功率P都会发生变化，题12图（3）的各示意图中正确反映PU关系的是_题12图（3）三、 计算题（共50分）13. （10分）冰球运动是一项对抗性极强的冰雪体育竞技项目。如题13图所示，甲、乙两冰球运动员为争抢冰球而合理水平冲撞，冲撞过程中运动员手中的冰球杆未与地面接触。已知甲运动员的质量为60 kg，乙运动员的质量为70 kg，冲撞前两运动员速度大小均为5 m/s，方向相反。冲撞结果，甲被反向撞回，速度大小为2 m/s，如果冲撞接触时间为0.2 s，忽略冰鞋与冰面间的摩擦。求： （1）撞后乙的速度大小和方向；（2）冲撞时两运动员相互间的平均作用力的大小。题13图14. （12分）磁谱仪是测量粒子能量（即动能）的重要仪器。磁谱仪的工作原理如题14图所示，放射源发出质量为m、电量为q的粒子沿垂直磁场方向进入磁感应强度为的匀强磁场，被限束光栏Q限制在2的小角度内，入射的粒子经磁场偏转后打到与束光栏平行的感光片P上，形成宽度为x的光带。试求入射粒子的能量。（重力影响不计）题14图15. （13分）如题15图所示，固定的光滑金属导轨间距为L，导轨电阻不计，上端a、b间接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角为，且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上。初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度v0。整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行。（1）求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向；（2）当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为v，求此时导体棒的加速度大小a；（3）导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q。题15图16. （15分）如题16图，水平地面上方有一绝缘弹性竖直薄档板，板高h=3 m，与板等高处有一水平放置的小篮筐，筐口的中心距挡板s=1 m整个空间存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B=1 T，而匀强电场未在图中画出；质量m=110-3 kg、电量q=-110-3 C的带电小球（视为质点），自挡板下端的左侧以某一水平速度v0开始向左运动，恰能做匀速圆周运动，若小球与档板相碰后以原速率弹回，且碰撞时间不计，碰撞时电量不变，小球最后都能从筐口的中心处落入筐中（g取10 m/s2，可能会用到三角函数值sin37=0.6，cos37=0.8）试求：（1）电场强度的大小与方向；（2）小球运动的可能最大速率；（3）小球运动的可能最长时间题15图重庆八中2014-2015高二上物理期末考试答案一、选择题（每题4分，共40分）1-5. BDBCA 6-10. ACDBD二、实验题（共20分）11. 11.5 （11.211.8） ；蓄电池 小灯12. （1）甲图（2）B、C（3）如图所示 （4）1.5 0.83（5）C三、 计算题（共50分）13. （10分）（1）解：取碰前甲的速度方向为正方向，对系统运用动量守恒定律，有：m甲v甲-m乙v乙=-m甲v甲+m乙v乙（4分）解得v乙=1m/s（1分）方向与碰前甲速度方向相同（1分）（2）以甲运动员为对象由动量定理得（3分）F=2100N（1分）14. （12分）试题分析：设在磁场中做圆周运动的轨道半径为R，由牛顿第二定律得： (2分)粒子的动能：（2分）沿角入射时落点距离S最近：（2分）沿垂直于光栏Q入射时落点距离S最远：（2分）由题意：（2分）解得：（2分）15. （13分）16. （15分）(1)小球做匀速圆周运动，则2分故 1分 1分方向竖直向下 1分(2)若小球速率最大，则运动半径最大，如轨迹所示1分1分由 2分1分(3)因为速度方向与半径垂直，圆心必在挡板所在的竖直线上。且小球与挡板碰撞n次后落入筐中，则有，故n可取0或1才能保证小球落入筐中当n=0时，即为(2)问中的解当n=1时，有1分可得，运动轨迹如由图中所示或者，运动轨迹如由图中所示以轨迹运动，小球所花时间最长1分则有1分1分故=53，轨迹运动对应的圆心角=360+(180-53)=487运动最长时间为 1分