廣東省珠海市文華書店金鼎中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

廣東省珠海市文華書店金鼎中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖，一個(gè)矩形線圈與通有相同大小的電流平行直導(dǎo)線同一平面，而且處在兩導(dǎo)線的中央，則（

）A．電流同向時(shí)，穿過線圈的磁通量為零B．兩電流反向時(shí)，穿過線圈的磁通量為零C．兩電流同向或反向時(shí)，穿過線圈的磁通量都相等D．因兩電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)是不均勻的，因此不能判斷穿過線圈的磁通量是否為零參考答案：A2.（單選）如圖所示，小車與木箱緊挨著靜放在光滑的水平冰面上，現(xiàn)有一男孩站在小車上用力向右迅速推出木箱，關(guān)于上述過程，下列說法中正確的是（）A．男孩和木箱組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．小車與木箱組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．男孩、小車與木箱三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D．木箱的動(dòng)量增量與男孩、小車的總動(dòng)量增量相同參考答案：C3.（單選）如圖所示，有三個(gè)質(zhì)量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電的粒子從兩水平放置的金屬板左側(cè)中央以相同的水平初速度先后射入電場(chǎng)中，最后分別打在正極板的A、B、C處，則（

） A．三種粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同ks5uB．三種粒子在電場(chǎng)中的加速度為C．三種粒子到達(dá)正極板時(shí)動(dòng)能D．落在C處的粒子帶負(fù)電，落在B處的粒子不帶電，落在A處的粒子帶正電參考答案：B4.對(duì)于兩個(gè)相互接觸的物體，下列說法中正確的是A．有彈力一定有摩擦力B．有彈力不一定有摩擦力C．有摩擦力一定有彈力D．有摩擦力不一定有彈力參考答案：BC5.粗細(xì)相同的同種電阻絲制成的兩個(gè)半徑之比為2：1的圓環(huán)置于同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)之中，其環(huán)面與磁場(chǎng)方向垂直，現(xiàn)以相同速度將兩環(huán)分別沿垂直于磁場(chǎng)方向勻速拉出磁場(chǎng)，如圖所示，則此過程中大小兩環(huán)中發(fā)熱量之比是

A．8:1

B．4:1

C．2:1

D．1:1參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)直管豎直放置，在管子的底部固定一電荷量為Q（Q＞0）的點(diǎn)電荷，在距離底部點(diǎn)電荷為h2的管口A處有一電荷量為q（q＞0）、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷自靜止釋放，在距離底部點(diǎn)電荷為h1的B處速度恰為零。該點(diǎn)電荷速度最大處與底部點(diǎn)電荷距離為__________________，現(xiàn)讓一個(gè)電荷量為q，質(zhì)量為3m的點(diǎn)電荷仍在A處靜止釋放，則它運(yùn)動(dòng)到B處的速度大小為__________________。（已知靜電力常量為k，重力加速度為g。）參考答案：

，

7.如圖所示，L是直流電阻很小的線圈，G1和G2為內(nèi)阻不計(jì)、零點(diǎn)在表盤中央的電流計(jì)。當(dāng)開關(guān)S處于閉合狀態(tài)時(shí)，兩表的指針皆偏向右方。當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，____表的指針緩慢地回到零點(diǎn)，_____表的指針立即偏向左方，然后緩慢地回到零點(diǎn)。（填“G1或G2”）參考答案：_G2__

___G1___

8.如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)為E的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一根長(zhǎng)為Ｌ的絕緣桿，兩端分別固定著帶有電量＋q和－q的小球（大小不計(jì)）．現(xiàn)讓緣絕桿繞中點(diǎn)O逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)角，則轉(zhuǎn)動(dòng)過程中電場(chǎng)力對(duì)兩小球做的總功為___________．參考答案：Eql(cosα-1)9.一個(gè)200匝、面積為20cm2的線圈，放在磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向與線圈平面成30°角，若磁感應(yīng)強(qiáng)度在0.05s內(nèi)由0.1T增加到0.5T．在此過程中穿過線圈的磁通量的變化量是________Wb；磁通量的平均變化率是________Wb/s；線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是________V.參考答案：

(1).;

(2).;

(3).1.6;由題意可知磁通量的變化量為：

；磁通量的平均變化率為：；線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為：

。10.有一電容器，帶電量為1.0×10-5C，兩板間電壓為200V，如果使它的帶電量再增加1.0×10-6C，這時(shí)它的兩板間電壓是_______V。參考答案：22011.圖是一列簡(jiǎn)諧波在時(shí)的波動(dòng)圖像，波的傳播速度為，則從到的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)M通過的路程是________m，位移是________m．參考答案：

(1).

(2).0【詳解】第一空第二空.根據(jù)圖像得波長(zhǎng)：，所以周期，則從到的時(shí)間內(nèi)，經(jīng)過了，質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程為4A，則從t=0到t=2.5s的時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M通過的路程是S=12.5×4A=50×5cm=250cm=2.5m．t=2.5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)仍在平衡位置，則位移為y=0．12.有兩個(gè)同學(xué)利用假期分別去參觀位于天津市的“南開大學(xué)”和上海市的“復(fù)旦大學(xué)”，他們各自在那里的物理實(shí)驗(yàn)室利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確的探究了單擺周期T和擺長(zhǎng)L的關(guān)系．然后他們通過互聯(lián)網(wǎng)交流實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并由計(jì)算機(jī)繪制了T2－L圖象，如圖甲所示，已知天津市比上海市的緯度高，則去“南開”的同學(xué)所測(cè)得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖象是___▲____(填“A”或“B”)．另外，去“復(fù)旦”做研究的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了他實(shí)驗(yàn)用的a、b兩個(gè)擺球的振動(dòng)圖象，如圖乙所示，由圖象可知單擺擺長(zhǎng)之比＝___▲___，在t＝2s時(shí)b球振動(dòng)方向是____▲___(填“＋y”或“-y”)．參考答案：

B

、

4/9

、

+y

13.一質(zhì)量為M、傾角θ為的斜面體在水平地面上，質(zhì)量為m的小木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在斜面上，現(xiàn)用一平行于斜面的、大小恒定的拉力F作用于小木塊，拉力在斜面所在的平面內(nèi)繞小木塊旋轉(zhuǎn)一周的過程中，斜面體和木塊始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，則小木塊受到斜面的最大摩擦力為

，斜面體受到地面的最大摩擦力為

參考答案：F+mgsinθ；F當(dāng)F沿斜面向下時(shí)，木塊所受摩擦力最大，受力分析如圖：

由平衡條件：fMAX=F+mgsinθ

選整體為研究對(duì)象，當(dāng)F水平時(shí)，整體所受的摩擦力最大，由平衡條件，f=F，即：斜面所受的最大靜摩擦力為F三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.圖所示，為用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)所需要的器材實(shí)物圖，器材規(guī)格如下：(1)待測(cè)電阻RX(約100Ω)(2)直流毫安表(量程0～10mA，內(nèi)阻50Ω)(3)直流電壓表(量程0～3V，內(nèi)阻5kΩ)(4)直流電源(輸出電壓4V，允許最大電流1A)(5)滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～15Ω，允許最大電流1A)(6)電鍵一個(gè)，導(dǎo)線若干條。根據(jù)器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求，在本題的實(shí)物圖上連線。參考答案：用伏安法測(cè)電阻，首先要判明電流表應(yīng)該內(nèi)接還是外接，由題目所給器材規(guī)格來看，顯然不滿足RA＜＜Rx條件，而是滿足Rv＞＞Rx條件，所以應(yīng)采用外接法。若圖電路，當(dāng)滑動(dòng)觸頭P處于最左端，滑動(dòng)變阻器為最大值時(shí)，由題設(shè)條件流過電流表的電流超過安培表的量程。因此變阻器既應(yīng)分壓又應(yīng)分流。正確的連接圖為圖所示。畫圖的關(guān)鍵是：毫安表需外接，變阻器接成分壓電路。實(shí)驗(yàn)開始前將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭滑至分壓為零的位置。15.在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。圖中上下兩層水平軌道表面光滑，兩小車前端系上細(xì)線，細(xì)線跨過滑輪并掛在砝碼盤，兩小車尾部細(xì)線連到控制裝置上，實(shí)驗(yàn)時(shí)通過控制裝置使兩小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，然后同時(shí)停止。①在安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，應(yīng)調(diào)整滑輪的高度，使細(xì)線與軌道

；在實(shí)驗(yàn)時(shí)，為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量

小車的質(zhì)量（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”、“等于”）。②本實(shí)驗(yàn)通過比較兩小車的位移即可比較兩小車加速度的大小，能這樣比較是因?yàn)樾≤嚨募铀俣萢與位移x滿足的關(guān)系為

參考答案：①平行（1分）

遠(yuǎn)小于（1分）

②∝x或（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在如圖所示的坐標(biāo)系中，x軸水平，y軸垂直，x軸上方空間只存在重力場(chǎng)，第Ⅲ象限存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直xy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第Ⅳ象限由沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小與第Ⅲ象限存在的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等．一質(zhì)量為m，帶電荷量大小為q的質(zhì)點(diǎn)a，從y軸上y=h處的P1點(diǎn)以一定的水平速度沿x軸負(fù)方向拋出，它經(jīng)過x=﹣2h處的P2點(diǎn)進(jìn)入第Ⅲ象限，恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)過y軸上的y=﹣2h的P3點(diǎn)進(jìn)入第Ⅳ象限，試求：（1）質(zhì)點(diǎn)a到達(dá)P2點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向；（2）第Ⅲ象限中勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；（3）說明質(zhì)點(diǎn)a從P3進(jìn)入第Ⅳ象限后的運(yùn)動(dòng)情況（不需要說明理由）參考答案：解：（1）質(zhì)點(diǎn)從P1到P2，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：

h=gt2得：t=則2h=v0t，得：

v0===

vy=gt=故粒子到達(dá)P2點(diǎn)時(shí)速度的大小為：v==2，方向與x軸負(fù)方向成45°角．（2）質(zhì)點(diǎn)從P2到P3，重力與電場(chǎng)力平衡，洛侖茲力提供向心力Eq=mg，且有qvB=m根據(jù)幾何知識(shí)得：（2R）2=（2h）2+（2h）2，解得：E=，B=（3）由上分析可知質(zhì)點(diǎn)所受的電場(chǎng)力豎直向上，則質(zhì)點(diǎn)帶正電．質(zhì)點(diǎn)a從P3進(jìn)入第Ⅳ象限后，受到水平向右的電場(chǎng)力和重力作用，它們的合力大小為F=mg，方向與質(zhì)點(diǎn)剛進(jìn)入第Ⅳ象限速度方向相反，所以質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．答：（1）質(zhì)點(diǎn)a到達(dá)P2點(diǎn)時(shí)速度的大小2，方向與x軸負(fù)方向成45°角；（2）第Ⅲ象限中勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度是，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是；（3）質(zhì)點(diǎn)a從P3進(jìn)入第Ⅳ象限后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）帶電粒子先做平拋運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)分解成水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)與豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)，從而求出粒子到達(dá)P2點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向；（2）當(dāng)帶電粒子進(jìn)入電場(chǎng)、磁場(chǎng)與重力場(chǎng)中時(shí)，重力與電場(chǎng)力相平衡，洛倫茲力提供向心力使其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由平衡可得出電場(chǎng)強(qiáng)度大小，再幾何關(guān)系可求出磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。?）分析帶電粒子的受力情況，結(jié)合初速度，即可判斷粒子的運(yùn)動(dòng)情況．17.用頻率為ν的光照射某光電管，發(fā)射的光電子的最大初動(dòng)能為E，若改用頻率為2ν的光照射該光電管，則發(fā)射的光電子的最大初動(dòng)能是多少？參考答案：解：設(shè)光電管的逸出功為W0，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得：E=hν﹣W0E′=2hν﹣W0解方程組得：E′=hν+E0答：發(fā)射的光電子的最大初動(dòng)能是hν+E0．【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】由光電效應(yīng)方程：EK=hν﹣W0，即可求解．18.某興趣小組的同學(xué)對(duì)一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行測(cè)試。他們讓小車在水平的直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，并將小車運(yùn)動(dòng)的全過程記錄下來，其v-t圖像如圖所示。已知小車質(zhì)量為1kg，在2s～14s小車功率保持不變，在14s末關(guān)閉遙控器而讓小車自由滑行。v-t圖像中除2s～10s圖像為曲線外，其余時(shí)間圖像均為直線。在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中小車所受的阻力視為不變。g=10m/s2。求：(1)小車受到的阻力大??；(2)小車在勻速行駛階段的功率；(3)小車在變加速運(yùn)動(dòng)過程中的位移大小。參考答案：（1）在14s～18s小車在阻力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)，由圖像可知a=1.5m/s2

由牛頓第二定律可知：f=ma

解得f=1.5N

（2）在10s～14s小車勻速運(yùn)動(dòng)，牽引力F=f

根據(jù)P=Fv