廣東省云浮市羅定第一中學(xué)高二物理期末試卷含解析

廣東省云浮市羅定第一中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、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.（2014春?博樂市校級期中）一個彈簧振子總能量為E，如果簡諧運動的振幅增加為原來的2倍，重物質(zhì)量增加為原來的4倍，則總能量變?yōu)樵瓉淼模ǎ〢.2倍B.4倍C.D.參考答案：B簡諧運動的回復(fù)力和能量解：在位移最大處，總能量為勢能；振幅增大為原來的2倍，則勢能增大為原來的4倍；質(zhì)量的改變不會影響振子的勢能；故總能量變?yōu)樵瓉淼?倍；故選：B．2.（多選）假設(shè)有一固定的S極磁單極子，其磁場分布與負(fù)點電荷電場分布相似，周圍磁感線呈均勻輻射狀分布，如圖所示。距離它r處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=k/r2，k為常數(shù)?，F(xiàn)有一帶電小球在S極附近做勻速圓周運動。則關(guān)于小球做勻速圓周運動的判斷正確的是A．若小球帶正電，其運動軌跡平面在S的正上方，如圖甲所示B．若小球帶正電，其運動軌跡平面在S的正下方，如圖乙所示C．若小球帶負(fù)電，其運動軌跡平面在S的正上方，如圖甲所示D．若小球帶負(fù)電，其運動軌跡平面在S的正下方，如圖乙所示參考答案：AC3.（單選）如圖所示，一個小球質(zhì)量為m，靜止在光滑的軌道上，現(xiàn)以水平力擊打小球，使小球能夠通過半徑為R的豎直光滑軌道的最高點C，則水平力對小球所做的功至少為A．mgR

B．2mgR

C．2.5mgR

D．3mgR參考答案：C解析：要通過豎直光滑軌道的最高點C，在C點，則有mg=mv2/R，對小球，由動能定理，W-mg2R=mv2，聯(lián)立解得W=2.5mgR，選項C正確。4.如圖所示的電場線，可能是下列哪種情況產(chǎn)生的（

）A．單個正點電荷B．單個負(fù)點電荷C．等量同種點電荷D．等量異種點電荷參考答案：C5.下列關(guān)于電磁波的說法正確的是A．紅外線、紫外線、倫琴射線和γ射線在真空中的傳播速度都為3×108m/sB．紅外線應(yīng)用在遙感技術(shù)中，是利用了它能穿透本領(lǐng)強(qiáng)的特性C．紫外線在水中的傳播速度小于紅外線在水中的傳播速度D．日光燈是紫外線的熒光效應(yīng)的應(yīng)用參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.按圖所示連接好電路，合上S，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，原因是____________________；用電吹風(fēng)對熱敏電阻吹一會兒，會發(fā)現(xiàn)小燈泡________，原因是________________________；把熱敏電阻放入冷水中會發(fā)現(xiàn)__________。

參考答案：溫度低，熱敏電阻阻值大，電磁鐵磁性弱，觸點斷開發(fā)光溫度升高，熱敏電阻阻值變小，電磁鐵磁性增強(qiáng)，觸點接觸燈泡熄滅7.如圖為某一簡諧橫波在t＝0時刻的波形圖，此時質(zhì)點a振動方向沿y軸正方向，從這一時刻開始，質(zhì)點a、b、c中第一次最先回到平衡位置的是_______，若t＝0.02s時，質(zhì)點c第一次到達(dá)波谷處，從此時刻起開始計時，c點的振動方程為________cm.參考答案：答案：C

由圖看各質(zhì)點的振動情況可知，C質(zhì)點先到達(dá)平衡位置；由波形圖可知波是沿X軸正方向傳播。波長為4再依據(jù)t＝0.02s時，質(zhì)點c第一次到達(dá)波谷處可推出周期為，角速度，從而根據(jù)題意可寫出C點的振動方程為。8.已知電磁波在真空中的傳播速度大小為3.0×108m/s；地球上一發(fā)射器向月球發(fā)射電磁波，需經(jīng)＿＿＿＿s的時間才能接收到反射波（已知地球與月球間的距離為3.84×105km）。參考答案：2.569.下圖是做探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件實驗的器材及示意圖。(1)在圖中用實線代替導(dǎo)線把它們連成實驗電路。(2)由哪些操作可以使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)Ⅰ________________________________________Ⅱ________________________________________(3)假設(shè)在開關(guān)閉合的瞬間，靈敏電流計的指針向左偏轉(zhuǎn)，則保持開關(guān)閉合，當(dāng)螺線管A向上拔出的過程中，靈敏電流計的指針向_______偏轉(zhuǎn)（“左”、“右”）。參考答案：10.（6分）如圖所示，將多用電表的選擇開關(guān)置于歐姆擋，再將電表的兩支表筆與熱敏電阻Rt的兩端相連，這時表針恰好指在刻度盤的正中間，若往Rt上擦一些酒精，表針將向_____(填“左”或“右”)轉(zhuǎn)動；若用吹風(fēng)機(jī)向Rt吹熱風(fēng)，表針將向______(填“左”或“右”)轉(zhuǎn)動。參考答案：左；

右11.用30m/s的初速度水平拋出一個物體，經(jīng)過一段時間后，物體的速度方向與水平方向成300角，求：此時物體相對于拋出點的水平位移

和豎直位移

（g取10m/s2）。參考答案：12.一物體的質(zhì)量為2kg，此物體豎直下落，以10m/s速度碰到水泥地面上，隨后又以8m/s的速度反彈。若取豎直向上為正方向，則小球與地相碰前的動量是____kg·m／s，相碰后的動量是____kg·m／s，相碰過程中小球動量的變化量是____kg·m／s。參考答案：-20

，

16

，

36

.13.在“用打點計時器測速度”的實驗中，某同學(xué)在打出的紙帶上選取了A、B、C三個計數(shù)點，如圖所示，A、B兩點間的時間間隔為

▲

s?，F(xiàn)用刻度尺量得AB＝3.90cm，AC＝10.20cm，則紙帶經(jīng)過B、C兩點間的平均速度大小為

▲

m/s。參考答案：0.1秒，0.63米/秒三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點，均給分。

（1分）

15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi)，存在兩個場強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場I和II，兩電場的邊界均是邊長為L的正方形（設(shè)電子的電量為q，質(zhì)量為m，不計電子的重力）。（1）在該區(qū)域AB邊的B處由靜止釋放電子，求電子經(jīng)過多長時間達(dá)到勻強(qiáng)電場II區(qū)域的右邊界和電子最終離開CD邊界的位置坐標(biāo)。（2）在電場I區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子，電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開，求所有釋放點的位置。（提示：設(shè)釋放點的位置為(x.y)坐標(biāo)點，最后寫出含有xy的函數(shù)表達(dá)式）

參考答案：電子的質(zhì)量為m，電量為q，在電場I中做勻加速直線運動，出區(qū)域I時的為v0，時間為t1，然后勻速直線運動到達(dá)電場II所用時間t2，此后進(jìn)入電場II做類平拋運動。由動能定理得：

1分

1分

1分

正確求出t1可得3分

1分

1分Ks5u或：

1分

4分

結(jié)果錯誤，但有寫出t1或t2的中間表達(dá)式即可各得1分假設(shè)電子從CD邊射出，出射點縱坐標(biāo)為y，則整個運動過程中對電子先后運用及勻變速位移公式有：2分或：側(cè)位移

2分

縱坐標(biāo)為1分解得

1分，所以原假設(shè)成立，即電子離開ABCD區(qū)域的位置坐標(biāo)為（－2L，3L/4）1分（2）（4分）設(shè)釋放點在電場區(qū)域I中，其坐標(biāo)為（x，y），在電場I中電子被加速到v1，然后進(jìn)入電場II做類平拋運動，并從D點離開，同理，有：

1分，

2分解得：

1分，即在電場I區(qū)域內(nèi)滿足此方程的點即為所求位置。

17.如圖所示，在距離水平地面h＝0.8m的虛線的上方，有一個方向垂直于紙面水平向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，正方形線框abcd的邊長l＝0.2m，質(zhì)量m＝0.1kg，電阻R＝0.08Ω。一條不可伸長的輕繩繞過輕滑輪，一端連線框，另一端連一質(zhì)量M＝0.2kg的物體A。開始時線框的cd在地面上，各段繩都處于伸直狀態(tài)，從如圖所示的位置由靜止釋放物體A，一段時間后線框進(jìn)入磁場運動，已知線框的ab邊剛進(jìn)入磁場時線框恰好做勻速運動。當(dāng)線框的cd邊進(jìn)入磁場時物體A恰好落地，同時將輕繩剪斷，線框繼續(xù)上升一段時間后開始下落，最后落至地面。整個過程線框沒有轉(zhuǎn)動，線框平面始終處于紙面內(nèi)，g取10m/s2。求：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B？（2）線框從開始運動至運動到最高點，用了多長時間？（3）線框落地時的速度多大？參考答案：(1)設(shè)線框到達(dá)磁場邊界時速度大小為v，由機(jī)械能守恒定律可得：Mg(h－l)＝mg(h－l)＋(M＋m)v2①代入數(shù)據(jù)解得：v＝2m/s②線框的ab邊剛進(jìn)入磁場時，感應(yīng)電流：I＝③線框恰好做勻速運動，有：Mg＝mg＋I(xiàn)Bl④代入數(shù)據(jù)解得：B＝1T．⑤(2)設(shè)線框進(jìn)入磁場之前運動時間為t1，有：h－l＝vt1⑥代入數(shù)據(jù)解得：t1＝0.6s⑦線框進(jìn)入磁場過程做勻速運動，所用時間：t2＝＝0.1s⑧此后輕繩拉力消失，線框做豎直上拋運動，到最高點時所用時間：t3＝＝0.2s⑨線框從開始運動到最高點，所用時間：t＝t1＋t2＋t3＝0.9s．⑩(3)線框從最高點下落至磁場邊界時速度大小不變，線框所受安培力大小也不變，即IBl＝(M－m)g＝mg?因此，線框穿出磁場過程還是做勻速運動，離開磁場后做豎直下拋運動．由機(jī)械能守恒定律可得：mv＝mv2＋mg(h－l)?代入數(shù)據(jù)解得線框落地時的速度：vt＝4m/s.?答案：(1)1T(2)0.9s(3)4m/s18.小明在研究性學(xué)習(xí)中