1、诸暨中学2012学年第一学期期中考试高二物理试卷（理平）本卷分为第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间90分钟注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、学号和学校写在答题卷上。 2.第卷每小题选出答案后，用铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。第卷用黑色墨水的签字笔或碳素钢笔在指定地方作答，答在试卷上或答在答题卷非指定的位置均无效。 3.考试结束后，监考老师只将答题卷收回。第卷（选择题 共40分）一、选择题（本大题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题所给的四个选项中，只有一个选项符合题意）1从太阳或其他星体上放射出的
2、宇宙射线中含有高能带电粒子，若到达地球，对地球上的生命将带来危害，图为地磁场的分布图，对于地磁场宇宙射线有无阻挡作用的下列说法中，正确的是 A地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在南北两极最强，赤道附近最弱 B地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最强，两极地区最弱 C地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处相同 D地磁场对宇宙射线无阻挡作用 2、如图是一条软绳，绳上选有18个质点，质点1在外力作用下首先向上振动，其余质点在相互作用力的带动下依次振动，从而形成简谐波。由波的形成及图示可知，下列说法中不正确的是 A、质点1带动质点2是利用绳上质点间的弹力实现的，因此每个质点均作受迫振动 B、每个质
3、点开始运动后，在水平方向做匀速运动，在竖直方向做间谐运动 C、绳子上的每一个质点开始振动时，方向都向上，振动周期都相同，质点1振动一个周期，波向前传递一个波长 D、绳子上波的传播过程，也是能量的传播过程，虽然每个质点均作等幅振动，但每个质点的机械能并不守恒。3、一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示。介质中x=2m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin（5t）cm。关于这列简谐波，下列说法正确的是A、周期为4.0s B、振幅为20cmC、传播方向沿x轴正向 D、传播速度为1m/s4、海底地壳运动引起的大地震可能造成海啸。地震波可分为P波和S波，P波和S波都能被仪器监测到。假设P
4、波的波速是5Km/s，S波的波速是3Km/s，海啸引起的水波的平均速度为150m/s。某次地震时，某海岸城市距震中150Km，则该城市在测得地震波到达后，最多有多长的时间组织人员撤离疏散 A、1000s B、970s C、950s D、925s5、两只相同的电阻，分别通过正弦波形的交流电和方波形的交流电两种交变电流的最大值相等，波形如图所示在正弦波形交流电的一个周期内，正弦波形交流电在电阻上产生的焦耳热Q1与方波形交流电在电阻上产生的焦耳热Q2之比等于A31B12C21 D436、如图所示，一个刚性的矩形铜制线圈从高处自由下落，进入一水平的匀强磁场区域，然后穿出磁场区域继续下落，已知磁场区域的
5、高度大于线圈的高度，则下列判断中正确的是 A、若线圈进入磁场时是减速运动，则离开磁场时也是减速运动 B、若线圈进入磁场时是减速运动，则离开磁场时是加速运动 C、若线圈进入磁场时是匀速运动，则离开磁场时也是匀速运动 D、若线圈进入磁场时是加速运动，则离开磁场时也是加速运动7、如图所示，空间分布着宽为L，方向垂直于纸面向里的匀强磁场一金属线框从磁场左边界匀速向右通过磁场区域规定逆时针方向为电流的正方向，则感应电流随位移变化的关系图（ix）正确的是8. 如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab。导轨的一端连接电阻R，其它电阻均不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下，金
6、属棒ab在一水平恒力F作用下由静止开始向右运动。则A随着ab运动速度的增大，其加速度也增大B外力F对ab做的功等于电路中产生的电能 C当ab做匀速运动时，外力F做功的功率等于电路中的电功率 D无论ab做何种运动，它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能和金属棒ab增加的动能 来源二、选择题（本大题共4小题，每小题4分，共16分，每小题有一个或几个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，选错或不选得0分）9如图所示，两个质量相同的带电粒子以同一速度、同一位置由P点垂直于边界进入匀强磁场，在磁场中它们的运动轨迹如图所示。已知粒子a的运动轨道半径为r1，粒子b的运动轨迹半径为r2，且r2=
7、2r1，q1、q2分别是粒子的电量，则以下说法正确的是Aa带负电、b带正电，q1：q2 =1：2Ba带正电、b带负电，q1：q2=2：1Ca、b两个粒子在磁场中运动时间之比ta。：tb=l：2Da、b两个粒子在磁场中运动时间之比ta：tb=2：110. 粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框，原先整个置于有界匀强磁场内，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行现使线框沿四个不同方向匀速平移出磁场，如下图所示，线框移出磁场的整个过程A四种情况下流过ab边的电流的方向都相同B图中流过线框的电量与v的大小无关C图中线框的电功率与v的大小成正比 D图中磁场力对线框做的功与v2成正比11、有一理想变
8、压器的原、副线圈的匝数比为101，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头。下列说法正确的是 A、副线圈输出电压的有效值为3V B、副线圈输出电压的频率为50Hz C、P向右移动时，原线圈中的电流变小 D、P向右移动时，灯泡L变亮12、如图所示，电阻为r的线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，理想交流电压表并联在电阻R的两端，则 A、线圈转到中性面位置时，流过R的电流为0，电压表的读数也为0 B、线圈每转一周，流过R的电流方向改变2次 C、在电阻R两端并联一只电阻后，电压表的读数将减小 D、在电阻R两端并联一只电阻后，电压表的读数不变 第卷（非
9、选择题 共60分）三、填空题（本题有3小题，每空2分，共20分）13、作用在导电液体上的安培力能起到推动液体流动的作用，这样的装置称为电磁泵，它在医学技术上有多种应用，血液含有离子，在人工心肺机里的电磁泵就可作为输送血液的动力。某电磁泵及尺寸如图所示，矩形截面的水平管道上下表面是导体，它与磁感强度为B的匀强磁场垂直，并有长为l的部分在磁场中，当管内充满血液并通以横穿管子的电流时血液便能向前流动。为使血液在管内不流动时能产生向前压强P，电流强度应调节为 。由于血液的特殊性，在电流方向上单位截面承受的电流强度不能超过I/，若其他条件不变，匀强磁场的宽度l至少为 。14、如图所示，一列简谐横波沿x轴
10、正方向传播，实线为t1=0时的波形图，虚线为t2 =0. 06s时的波形图，则t2 =0. 06s时P质点向y轴_(选填“正”或“负”）方向运动。已知周期 T0.06s,则该波的传播速度为_m/s。15.某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中,已知单摆在摆动过程中的摆角小于5;在测量单摆的周期时,从单摆运动到最低点开始计时且记数为1,到第n次经过最低点所用的时间内为t;在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得悬挂后的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为L,再用游标卡尺测得摆球的直径为d.(1)该单摆在摆动过程中的周期为 .(2)用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g = .(3)
11、实验结束后,某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大,其原因可能是下述原因中的 .A.单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了B.把n次摆动的时间误记为(n + 1)次摆动的时间C.以摆线长作为摆长来计算D.以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算（4）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出一组对应的L与T的数据，再以L为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率k。则重力加速度g=_。(用k表示)若根据所得数据连成的直线的延长线没过坐标原点，而是与纵轴的正半轴相交于一点，则实验过程中可能存在的失误是 ，因此失误，由图象求得的重力加速度的g
12、 (偏大，偏小，无影响)四、计算题（本题共4小题，每小题10分，共40分，解答时必须写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的，不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）16在以坐标原点 O为圆心、半径为 r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为 B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。 一个不计重力的带电粒子从磁场边界与 x轴的交点 A处以速度 v沿x方向射入磁场，它恰好从磁场边界与 y轴的交点 C处沿+y方向飞出。 （1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m ； （2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为，该粒子仍从 A处以相同的速度
13、射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60角，求磁感应强度多大？此次粒子在磁场中运动所用时间 t是多少？17如图所示为交流发电机示意图，匝数为n100匝的矩形线圈，边长分别为10 cm和20 cm，内阻为5，在磁感应强度B0.5T的匀强磁场中绕OO轴以50 rad/s的角速度匀速转动，线圈和外部20的电阻R相接求：(1)S断开时，电压表示数；(2)开关S合上时，电压表和电流表示数；(3)为使R正常工作，R的额定电压是多少？(4)通过电阻R的电流最大值是多少？电阻R上所消耗的电功率是多少？18如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为l0.5m, 其电阻不计，两导轨及其
14、构成的平面均与水平面成30角完全相同的两金属棒ab，cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为m0.02kg，电阻均为R0.1，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B0.2T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能够保持静止取g10m/s2，问(1)通过棒cd的电流I是多少，方向如何？(2)棒ab受到的力F多大？(3)棒cd每产生Q0.1J的热量，力F做的功W是多少？19. 如图所示，一带电微粒质量为m=2.010-11kg、电荷量q=+1.010-5C，从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金
15、属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角=30，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=10cm，两板间距d=17.3cm，重力不计。求：带电微粒进入偏转电场时的速率v1；（1.73）偏转电场中两金属板间的电压U2；DBU1U2vL为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？诸暨中学2012学年第一学期期中考试高二物理答案（平行班）1、B 2、B 3、C 4、B 5、B 6、A 7、B 8、C 9、BC 10、AB 11、BD 12、BC13、 14、（1）负 515. (1) 2t/(n-1) (2) (3) B
16、D (4) 摆长漏加小球半径 无影响16.（1）由粒子的飞行轨迹，利用左手定则可知，该粒子带负电荷。 粒子由 A点射入，由 C点飞出，其速度方向改变了 90，则粒子轨迹半径 又则粒子的比荷（2）粒子从 D 点飞出磁场速度方向改变了 60角，故 AD 弧所对圆心角 60，粒子做圆周运动的半径又所以粒子在磁场中飞行时间17、解析：(1)感应电动势最大值EmnBS1000.50.10.250V50VS断开时，电压表示数为电源电动势的有效值 E50V.(2)开关S合上时，由全电路欧姆定律 IA2.0 A UIR220V40V即电流表示数为2 A，电压表示数为40V.(3)额定电压即为电压有效值，故R的
17、额定电压为40V.(4)通过R中电流的最大值 ImI2A电阻R上所消耗的电功率 PIU240W80W.18、解析：(1)棒cd受到的安培力 FcdIlB 棒cd在共点力作用下平衡，则 Fcdmgsin30 由式，代入数据解得 I1 A 根据楞次定律可知，棒cd中的电流方向由d至c (2)棒ab与棒cd受到的安培力大小相等 FabFcd对棒ab，由共点力平衡知Fmgsin30IlB 代入数据解得F0.2 N (3)设在时间t内棒cd产生Q0.1J热量，由焦耳定律可知QI2Rt 设棒ab匀速运动的速度大小为v，其产生的感应电动势EBlv 由闭合电路欧姆定律知I 由运动学公式知，在时间t内，棒ab沿导轨的位移xvt 力F做的功WFx 综合上述各式，代入数据解得W0.4J 设微粒进入磁场时的速度为，则由牛顿运动定律及运动学规律 得若带电粒子不射出磁场，磁感应强度B至少为0.1T