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    天津市耀华中学2019_2020学年高二物理上学期期中试题(含答案)

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    天津市耀华中学2019_2020学年高二物理上学期期中试题(含答案)

    1、天津市耀华中学2019-2020学年高二物理上学期期中试题一单选题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,选对的得4分,选错或不答的得0分。1利用引力常量G和下列某一组数据,不能计算出地球质量的是A地球的半径及重力加速度(不考虑地球自转)B人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离2若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律,在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下,需要验证A月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的1/602B地

    2、球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/602 C自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1/6D苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的1/603在匀强磁场中,一个带电粒子做匀速圆周运动,如果又顺利垂直进入另一磁感应强度是原来磁感应强度2倍的匀强磁场,则A粒子的速率加倍,周期减半B粒子速率不变,轨道半径减半C粒子的速率减半,轨道半径变为原来的D粒子速率不变,周期不变4一个带正电的粒子(重力不计)穿过如图所示的匀强磁场和匀强电场区域时,恰能沿直线运动,则欲使微粒向下偏转时应采用的方法是A减小电场强度B增大电荷电荷量C减小入射速度D增大磁感应强度5我国即将发射“天宫二号”空间实验室,之后发射“神

    3、舟十一号”飞船与“天宫二号”对接。假设“天宫二号”与“神舟十一号”都围绕地球做匀速圆周运动,为了实现飞船与空间实验室的对接,下列措施可行的是A使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后飞船加速追上空间实验室实现对接B使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后空间实验室减速等待飞船实现对接C飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速,加速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接D飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速,减速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接6如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、强度为B的匀强磁场中。质量为m、带电荷量为Q的小滑块从斜面顶端由

    4、静止下滑。在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是A滑块受到的摩擦力不变B滑块到达地面时的动能与B的大小无关CB很大时,滑块可能静止于斜面上D滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下7如图所示,把一重力不计的通电直导线AB水平放在蹄形磁铁磁极的正上方,导线可以在空间自由运动,当导线通以图示方向电流I时,导线的运动情况是(从上往下看)A顺时针方向转动,同时下降B顺时针方向转动,同时上升C逆时针方向转动,同时下降D逆时针方向转动,同时上升8如图所示的天平可用来测量磁场的磁感应强度。天平的右臂下面挂一个矩形线圈,宽为L,共N匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面。当线圈中通有电流I(方向如图所示)时

    5、,在天平两边加上质量分别为m1、m2的砝码时,天平平衡;当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平又重新平衡。由此可知A磁感应强度方向垂直纸面向里,大小为B磁感应强度方向垂直纸面向里,大小为C磁感应强度方向垂直纸面向外,大小为D磁感应强度方向垂直纸面向外,大小为二多选题:本题共4小题,每小题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得6分,部分选对的得3分,选错或不答的得0分。9两根通电的长直导线平行放置,电流分别为I1和I2,电流的方向如图所示。在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点,其中a、b在导线横截面连线的延长线上, c、d在导线横截面连线的

    6、垂直平分线上。导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是Aa点 Bb点 Cc点 Dd点10我国自行建立的“北斗一号”卫星定位系统由三颗卫星组成,三颗卫星都定位在距地面约36000km的地球同步轨道上,北斗系统主要有三大功能:快速定位、短报文通信、精密授时。美国的全球卫星定位系统(简称GPS)由24颗卫星组成,这些卫星距地面的高度均约为20000km。比较这些卫星,下列说法中正确的是A“北斗一号”系统中的三颗卫星的质量必须相同,否则它们不能定位在同一轨道上B“北斗一号”卫星的周期比GPS卫星的周期长C“北斗一号”卫星的加速度比GPS卫星的加速度小D“北斗一号”卫星的运行速度比GPS卫

    7、星的运行速度大11如图甲所示是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图,其核心部分是两个D形金属盒。在加速带电粒子时,两金属盒置于匀强磁场中,两盒分别与高频电源相连。带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示,忽略带电粒子在电场中的加速时间,则下列判断正确的是A在Ekt图中应有t4t3t3t2t2t1B高频电源的变化周期应该等于tntn1C粒子加速次数越多,粒子最大动能一定越大D要想粒子获得的最大动能增大,可增加D形盒的半径12、为相距遥远的两颗行星,距各自表面相同高度处各有一颗卫星、做匀速圆周运动,图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度,横坐标表示物体到行星中心的

    8、距离r的平方,两条曲线分别表示、周围的与的反比关系,它们左端点横坐标相同,则A的平均密度比的大B的第一宇宙速度比的小C的向心加速度比的大D的公转周期比的大 三实验题:本题共6空,每空2分,共12分。13用如图1所示装置研究平地运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。(1)下列实验条件必须满足的有_。A斜槽轨道光滑B斜槽轨道末段水平C挡板高度等间距变化D每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球(

    9、2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。a取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的_(选填“最上端”、“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;在确定y轴时_(选填“需要”或者“不需要”)y轴与重锤线平行。b若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图2所示,在轨迹上取A、B、C三点,AB和BC的水平间距相等且均为x,测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2,则_(选填“大于”、“等于”或者“小于”)。可求得钢球平抛的初速度大小为_(已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)。(3)伽利略曾研究过平抛运动,他推断:从同一炮台水平发射的炮

    10、弹,如果不受空气阻力,不论它们能射多远,在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体_。A在水平方向上做匀速直线运动B在竖直方向上做自由落体运动C在下落过程中机械能守恒 四本题共3小题,共32分,解答应写出必要的文字说明,方程式和重要演算步骤。只写出最后的答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位。14(8分)如图所示,在倾角为30的斜面上,固定一宽L0.25 m的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器R。电源电动势E12 V,内阻r1 ,一质量m20 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度B0.80 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电

    11、阻不计)。金属导轨是光滑的,取g10 m/s2,要保持金属棒在导轨上静止,求:(1)金属棒所受到的安培力的大小;(2)通过金属棒的电流的大小;(3)滑动变阻器R接入电路中的阻值。15(12分)如图所示,质量为m1 kg、电荷量为q5102 C的带正电的小滑块,从半径为R0.4 m的固定圆弧轨道上由静止自A端滑下,轨道光滑且绝缘。整个装置处在方向互相垂直的匀强电场与匀强磁场中。已知E100 V/m,方向水平向右,B1 T,方向垂直纸面向里,g10 m/s2.求:(1)滑块到达C点时的速度;(2)在C点时滑块所受洛伦兹力;(3)在C点滑块对轨道的压力。16(12分)如图所示,在平面直角坐标系xOy

    12、中,第象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以一定的初速度垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成60角射入磁场,最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场,已知ONd.不计粒子重力,求:(1)粒子在磁场中运动的轨道半径R;(2)粒子在M点的初速度v0的大小;(3)粒子从M点运动到P点的总时间t。天津市耀华中学20192020学年度第一学期期中形成性检测高二年级物理学科答案一. 单选题(每题4分,共32分)12345678DABCCDCB二多选题(每题6分,共24分)9101112

    13、ABBCADAC三实验题(每空2分,共12分)13(1) BD (2) 球心 、 需要 、 大于 、 (3) B四计算题(共3小题,共32分)14 (8分)答案:(1)0.1 N(2)0.5 A(3)23 解析:(1)金属棒静止在金属导轨上受力平衡,如图所示F安mgsin 30,代入数据得F安0.1 N。(2)由F安BIL,得I0.5 A。(3)设滑动变阻器接入电路的阻值为R0,根据闭合电路欧姆定律得:EI(R0r),解得R0r23 。15(12分)答案:(1)2 m/s,方向水平向左 (2)0.1 N,方向竖直向下 (3)20.1 N,方向竖直向下解析:以滑块为研究对象,自轨道上A点滑到C点

    14、的过程中,受重力mg,方向竖直向下;静电力qE,方向水平向右;洛伦兹力F洛qvB,方向始终垂直于速度方向。(1)滑块从A到C的过程中洛伦兹力不做功,由动能定理得mgRqERmv得m/s,方向水平向左(2)根据洛伦兹力公式得:FqvCB510221 N0.1 N,方向竖直向下(3)在C点,FNmgqvCBm得:FNmgqvCBm20.1 N由牛顿第三定律可知,滑块对轨道的压力为20.1 N,方向竖直向下。16(12分)答案:(1) (2) (3) 解析:(1)作出带电粒子的运动轨迹如图甲所示由三角形相关知识得Rsin d解得Rd(2)由qvB得v在N点速度v与x轴正方向成60角射出电场,将速度分解如图乙所示cos 得射出速度v2v0,解得v0(3)设粒子在电场中运动的时间为t1,有dv0t1,所以t1粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期T设粒子在磁场中运动的时间为t2,有所以t2,tt1t2,所以- 7 -


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