天津圣功中學高二物理上學期期末試卷含解析

1、天津圣功中學高二物理上學期期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. 下列過程中哪一個過程是通過熱傳遞來改變物體內能的 A瓶內高壓氣體將瓶塞沖開，瓶內氣體溫度降低B用氣筒打氣，筒壁變熱C用火爐把水燒開 D古人鉆木取火參考答案：C2. 如圖a所示，在水平面上固定有平行直金屬導軌ab、cd，bd端接有電阻R導體棒ef垂直軌道放置在光滑導軌上，導軌電阻不計導軌右端區(qū)域存在垂直導軌面的勻強磁場，且磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖b所示在t=0時刻，導體棒以速度v0從導軌的左端開始向右運動，經過時間2t0開始進入磁場區(qū)域，取磁場方向豎直向下為磁感應強

2、度的正方向，導體回路中順時針為電流正方向，則導體回路中的電流，隨時間t的變化規(guī)律圖象可能是（）ABCD參考答案：A【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；閉合電路的歐姆定律；楞次定律【分析】根據法拉第電磁感應定律和閉合電路的歐姆定律求解感應電流隨時間的變化關系，再根據楞次定律或右手定則判斷電流方向【解答】解：根據法拉第電磁感應定律可得，在02t0時間內，產生的感應電動勢E1=為定值，則感應電流為定值，根據楞次定律可得回路中電流方向為逆時針，即負方向；導體棒進入磁場的過程中，感應電流i=，隨著速度減小、安培力減小、則加速度a減小，it圖象的斜率減小，根據右手定則可得電流方向為順時針所以A正確、BC

3、D錯誤；故選：A3. 如圖所示，一寬40cm的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里一邊長為20cm的正方形導線框位于紙面內，以垂直于磁場邊界的恒定速度 =20cm/s通過磁場區(qū)域，在運動過程中，線框有一邊始終與磁場區(qū)域的邊界平行，取它剛進入磁場的時刻為t=0，在以下四個圖象中，正確反映感應電流隨時間變化規(guī)律的是：參考答案：D4. 如下圖所示為一個邏輯電平檢測電路，A與被測點相接，則() AA為低電平，LED發(fā)光 BA為高電平，LED發(fā)光CA為低電平，LED不發(fā)光DA為高電平，LED不發(fā)光參考答案：BC5. 如圖所示，虛框為某一用電器的金屬外殼，a、b、c是三根接線，為了安全，使用時必須與地線相連

4、的是Aa Bb Cc Da、b、c任何一個都可以參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，質量為0.2Kg的物體帶電量為+410-4C，從半徑為0.3m的光滑的1/4圓弧的絕緣滑軌上端靜止下滑到底端，然后繼續(xù)沿水平面滑動。物體與水平面間的滑動摩擦系數為0.4，整個裝置處于E=103N/C的勻強電場中，求下列兩種情況下物體在水平面上滑行的最大距離：(1)E水平向左；(2)E豎直向下。參考答案：(1)0.4m（2）0.75m試題分析：（1）當E水平向左時，物體在水平面滑動時要克服電場力和摩擦力做功，設物體在水平面上滑行的最大距離為x，由動能定理得到： mgR-E

5、qx-mgx=0-0代入數據得： x=0.5m（2）當E豎直向下時，物體在水平面滑動時要克服摩擦力做功，設物體在水平面上滑行的最大距離為，由動能定理得到： mgR-（mg+Eq）=0-0代入數據得：=5/8m考點：本題考查動能定理點評：本題學生注意判斷電場力的方向，然后用動能定理全程分析。7. 已知空氣的擊穿電場強度為2106 Vm，測得某一次閃電，設閃電的火花路徑為直線，其火花長為1000m，則發(fā)生這次閃電時，放電路徑兩端的電勢差U V，若這次閃電通過的電荷量為30C，則釋放的能量W J參考答案：8. 邊長為L=0.2m的正方形區(qū)域內有垂直紙面向里的勻強磁場，穿過該區(qū)域磁場的磁感應強度隨時間

6、變化的圖象如圖乙所示將邊長為L/2，匝數n=100，線圈總電阻r=1的正方形線圈abcd放入磁場，線圈所在平面與磁感線垂直，如圖甲所示則在04s內通過線圈的電荷量q為_ C , 06s內整個閉合電路中產生的熱量為_J.參考答案：0.2 C ， 0.09 J 9. 物理學家們普遍相信太陽發(fā)光是由于其內部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應。根據這一理論，在太陽內部4個氫核（）轉化成1個氦核（He）和2個正電子（e）并放出能量。已知質子質量1.0073u，粒子的質量4.0015u，電子的質量0.0005u，1u的質量對應931.5MeV的能量，（1）寫出該熱核反應方程：_（2）一次這樣的熱核反應過程中

7、釋放出_兆電子伏的能量？（結果保留兩位有效數字）參考答案：解：以和表示碰撞前電子的速率和氫原子的速率，根據題意有：碰撞前，氫原子與電子的總動能為：聯(lián)立兩式并代入數據解得：氫原子從基態(tài)躍遷到n4的能級所需能量由能級圖可得：碰撞后，受激氫原子與電子的總動能為：。10. 如圖所示，水平桌面上有一質量為m的銅質矩形線圈abcd，當一豎直放置的條形磁鐵的N極從線圈正上方快速靠近線圈時，流過ab邊的電流方向為 （選填“從a到b”或“從b到a”）；若線圈始終不動，線圈受到的支持力FN與自身重力間的關系是FN mg（選填“”、“”或“”）。參考答案：11. 把“龜兔賽跑”的過程簡化后，用如圖所示的st圖表示，

8、那么烏龜做勻速直線運動的速度v= ms。比賽的前50 m，烏龜的運動速度 兔子的運動速度(填“大于”、“等于”或“小于”），第500 S末烏龜與兔子的距離為 m。 參考答案：12. 現用直流電源給蓄電池充電，如圖所示，若蓄電池內阻r，電壓表讀數U，電流表的讀數為I。則蓄電池的發(fā)熱功率為_，電能轉化為化學能的功率為_。參考答案：I2r，UII2r發(fā)熱功率為I2r，總功率UI，則電能轉化為化學能的功率為UII2r13. （4分）英國物理學家麥克斯韋認為：變化的磁場 （填“能”或“不能”）產生電場。已知電磁波在空氣中的傳播速度近似等于3108m/s，南通人民廣播電臺的“經濟、生活”節(jié)目的頻率是1.0

9、3108Hz，該電磁波在空氣中的波長為 m。參考答案：能，2.9三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 某同學用多用電表的歐姆擋的“10”擋測量一個電阻的阻值,發(fā)現表的指針偏轉角度很小,如圖所示,為了準確測定該電阻的阻值,正確的做法是()A. 應把選擇開關換到“1”擋，重新進行歐姆調零后再測量B. 應把選擇開關換到“100”擋，重新進行歐姆調零后再測量C. 應把選擇開關換到“100”擋，不用再進行歐姆調零就直接測量D. 應把選擇開關換到“1”擋，不用再進行歐姆調零就直接測量參考答案：B用10擋測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現表頭指針偏轉角度很小，說明所選檔位太小，為了較準確

10、地進行測量，應換到100擋，然后重新進行歐姆調零，再進行測量，故B正確；故選B。【點睛】本題考查了歐姆表檔位的選擇與歐姆表讀數、歐姆表使用注意事項，用歐姆表測電阻，應選擇適當的檔位，使指針指在中央刻度線附近，歐姆表換擋后要重新進行歐姆調零；歐姆表指針示數與檔位的乘積是歐姆表示數15. 如圖所示為檢測某傳感器的電路圖。傳感器上標有“3 V0.9 W”的字樣(傳感器可看做一個純電阻)，滑動變阻器R0上標有“10 1 A”的字樣，電流表的量程為0.6 A，電壓表的量程為3 V。則(1)傳感器的電阻為，額定電流為A.(2)為了確保電路各部分的安全，在a、b之間所加的電源電壓最大值是V.(3)如果傳感器

11、的電阻變化超過標準值1 ，則該傳感器就失去作用。實際檢測時，將一個恒壓電源加在圖中a、b之間。閉合開關S，通過調節(jié)R0來改變電路中的電流和R0兩端的電壓。檢測記錄如下：電壓表示數U/V電流表示數I/A第一次1.480.16第二次0.910.22若不計檢測電路對傳感器電阻的影響，通過計算分析，你認為這個傳感器是否仍可使用？（填“可以”或“不可以”）此時a、b所加的電壓是V.參考答案：(1)10 0.3 A（4）(2)6 V（3）(3)可以（2）3 V（3）四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，有一面積為S=100cm2金屬環(huán)如下圖所示，電阻為R=0.1W。環(huán)中磁場變化規(guī)律如圖乙所

12、示，且磁場方向垂直環(huán)面向里，在02s的時間內，求環(huán)中感應電流的大小和方向通過金屬環(huán)的電荷量的多少參考答案：17. 質量為m0.02 kg的通電細桿ab置于傾角為37的平行放置的導軌上，導軌的寬度d0.2 m，桿ab與導軌間的動摩擦因數0.4，磁感應強度B2 T 的勻強磁場與導軌平面垂直且方向向下，如圖所示現調節(jié)滑動變阻器的觸頭，試求出為使桿ab靜止不動，通過ab桿的電流范圍為多少？參考答案：解：當電流較大時，導體有向上的運動趨勢，所受靜摩擦力向下，當靜摩擦力達到最大時，磁場力為最大值，此時通過ab的電流最大為Imax；同理，當電流最小時，應該是導體受向上的最大靜摩擦力，此時的安培力為，電流為Imin.正確地畫出兩種情況下的受力圖如圖所示，由平衡條件列方程求解根據第一幅受力圖列式如下： （1分） （1分） （1分） （1分）解上述方程得： （1分）根據第二幅受力圖 （1分） （1分） （1分） （1分）解上述方程得： 則通過ab桿的電流范圍為： （1分）18. 用波長比為4：3的兩種單色光A、B分別照射鋅版時，逸出的光電子的最大初動能分別為EKA、EKB由此可知A、B光子的能量之比為多少？鋅版的逸出功為多少？參考答案：解：A、B兩種光子的波長之