湖北省荊州市洪湖登峰學(xué)校高二物理期末試題含解析

湖北省荊州市洪湖登峰學(xué)校高二物理期末試題含解析一、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.小型交流發(fā)電機(jī)中，矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速運(yùn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與時間呈正弦函數(shù)關(guān)系，如圖所示.此線圈與一個R=10Ω的電阻構(gòu)成閉合電路.不計電路的其它電阻，下列說法正確的是（

）

A．交變電流的周期為0.125sB．交變電流的頻率為4HzC．交變電流的有效值為AD．交變電流的最大值為4A參考答案：BC2.（單選）如圖所示，xoy坐標(biāo)系第一象限有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，第三象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度大小均為B，第二、四象限內(nèi)沒有磁場.一個圍成四分之一圓弧形的導(dǎo)體環(huán)oab，其圓心在原點(diǎn)o，開始時導(dǎo)體環(huán)在第四象限，從t＝0時刻起繞o點(diǎn)在xoy坐標(biāo)平面內(nèi)逆時針勻速轉(zhuǎn)動。若以逆時針方向的電流為正，下列表示環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖像中，正確的是參考答案：D3.下列現(xiàn)象中哪一個是由光的干涉產(chǎn)生的？A.天空出現(xiàn)彩虹

B.肥皂泡在陽光照耀下呈現(xiàn)彩色條紋C.陽光通過三棱鏡形成彩色光帶D.光線通過一個很窄的縫呈現(xiàn)明暗相間的條紋參考答案：B4.如圖所示的電路中，電源電動勢為6V，當(dāng)開關(guān)S接通后，燈泡L1和L2都不亮，用電壓表測得各部分電壓是Uab=6V，Uad=0，Ucd=6V，由此可判定A．L1和L2的燈絲都燒斷了

B．L1的燈絲燒斷了C．L2的燈絲燒斷了

D．變阻器R斷路參考答案：C5.人從高處跳到低處時,一般都是讓腳尖先著地,下列解釋正確的是

A.減小沖量.B.使動量的變化量變的更小.C.延長人與地面的作用時間,從而減小沖力.

D.減小人對地面的壓強(qiáng),起到安全作用.參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.右圖是等離子體發(fā)電機(jī)示意圖，平行金屬板間勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，兩板間距離為0.2m，要使輸出電壓為220V，則等離子體垂直射入磁場的速度v0=

m/s，a是發(fā)電機(jī)的

極。(發(fā)電機(jī)內(nèi)阻不計)參考答案：7.為了研究變壓器的匝數(shù)比和匝數(shù)，可以先把原線圈接在220V交流電源上，測得副線圈兩端的電壓為10V，則可知原、副線圈的匝數(shù)比

；然后再將副線圈按原繞向再增加10匝，原線圈仍接在220V交流電源上，測得副線圈兩端的電壓變?yōu)?5V，則原線圈的匝數(shù)為

圈。參考答案：8.用電壓U和kU通過相同距離相同材料的輸電線向用戶輸送同樣的電能，若要求輸電線損失的功率相同，則前后兩種情況輸電線的橫截面積之比為_________，若采用同樣粗細(xì)的輸電導(dǎo)線輸電，則前后兩種情況下輸電導(dǎo)線上損失的功率之比為_________。參考答案：9.如圖所示的理想變壓器,它的初級線圈接在交流電源上,次級線圈接一個標(biāo)有“12V100W”的燈泡,已知變壓器初、次級線圈的匝數(shù)比為10:1,那么小燈泡正常工作時,圖中的電壓表的讀數(shù)為__________V,電流表的讀數(shù)為__________A．參考答案：10.如圖所示，一驗電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關(guān)燈后，驗電器指針保持一定偏角．(1)現(xiàn)用一帶少量負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將________(填“增大”、“減小”或“不變”)．(2)使驗電器指針回到零，再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)．那么，若改用強(qiáng)度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗電器指針________(填“有”或“無”)偏轉(zhuǎn)．(3)光電效應(yīng)實(shí)驗和康普頓實(shí)驗都證明了光具有________(填“粒子性”或“波動性”)．甲圖中金屬片張開是因為驗電器帶________(填“正”或“負(fù)”)電，若改用強(qiáng)度較弱的紫外線照射鋅板________(填“能”或“不能”)使金屬片張開；乙圖中ν1________ν(填“>”、“<”或“＝”)．參考答案：

(1).減小

(2).無

(3).粒子性

(4).正

(5).能

(6).>【詳解】(1)在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶少量負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，會使鋅板上帶的正電減少，驗電器指針偏角將減小。(2)鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)，說明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)；改用紅外線燈照射鋅板，紅外線的頻率小于黃光的頻率，紅外線也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)。(3)光電效應(yīng)實(shí)驗和康普頓實(shí)驗都證明了光具有粒子性。紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，驗電器帶正電，驗電器的金屬片張開。只要入射光的頻率大于截止頻率，光電效應(yīng)就會發(fā)生。較弱的紫外線照射鋅板，鋅板一樣產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，驗電器帶正電，驗電器的金屬片張開。乙圖中光子與電子碰撞后，光子的能量減小，光子的頻率減小，則。11.、兩束粒子沿紙面向上射入垂直于紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場中，偏轉(zhuǎn)軌跡如圖所示，其中帶正電的粒子束是

參考答案：__a___12.一個由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動的物體，前4s內(nèi)位移是32m，則它在第3s內(nèi)位移為

，前2s的平均速度大小為

。參考答案：10m

4m/s

13.如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的足夠大勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為0.2kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無初速度放置一質(zhì)量為0.1kg、電荷量q＝＋0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力?，F(xiàn)對木板施加方向水平向左，大小為0.6N的恒力，g取10m/s2，則滑塊的最大速度為________m/s；滑塊做勻加速直線運(yùn)動的時間是____________s。參考答案：

10

3

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

(12分)物質(zhì)是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質(zhì)處于不同狀態(tài)時各有不同的特點(diǎn)和物理性質(zhì)。試回答下列問題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構(gòu)成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)過90°后電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學(xué)實(shí)驗中發(fā)現(xiàn)，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O℃和100℃)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結(jié)論?(至少答出兩條)

參考答案：(1)(4分)單；(2)(4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓；(3)①(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②(2分)溫度越高，氧氣分子熱運(yùn)動的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運(yùn)動越劇烈)。15.真空中有兩個點(diǎn)電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.圖所示，兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為l=0.5m，其電阻不計，兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成30°角。完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置，每棒兩端都與導(dǎo)軌始終有良好接觸，已知兩棒的質(zhì)量均為0.02kg，電阻均為R=0.1Ω，整個裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T，棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下，沿導(dǎo)軌向上勻速運(yùn)動，而棒cd恰好能保持靜止。取g=10m/s2，問：（1）通過cd棒的電流I是多少，方向如何？（2）棒ab受到的力F多大？（3）棒cd每產(chǎn)生Q=0.1J的熱量，力F做的功W是多少？參考答案：（1）棒cd受到的安培力

①1棒cd在共點(diǎn)力作用下平衡，則

②1由①②式代入數(shù)據(jù)解得I=1A，方向由右手定則可知由d到c。

2（2）棒ab與棒cd受到的安培力大小相等Fab=Fcd對棒ab由共點(diǎn)力平衡有

③2代入數(shù)據(jù)解得F=0.2N

④2（3）設(shè)在時間t內(nèi)棒cd產(chǎn)生Q=0.1J熱量，由焦耳定律可知

⑤1設(shè)ab棒勻速運(yùn)動的速度大小為v，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=Blv

⑥1由閉合電路歐姆定律知⑦1由運(yùn)動學(xué)公式知，在時間t內(nèi)，棒ab沿導(dǎo)軌的位移x=vt

⑧1力F做的功W=Fx

⑨1綜合上述各式，代入數(shù)據(jù)解得W=0.4J

17.電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌長S=1.15m，兩導(dǎo)軌間距L=0.75m，導(dǎo)軌傾角為30°，導(dǎo)軌上端ab接一阻值R=1.5Ω的電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場垂直軌道平面向上。阻值r=0.5Ω，質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒與軌道垂直且接觸良好，從軌道上端ab處由靜止開始下滑至底端，在此過程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱。(取)求：(1)金屬棒在此過程中克服安培力的功；(2)金屬棒下滑速度時的加速度．(3)為求金屬棒下滑的最大速度，有同學(xué)解答如下：由動能定理，……。由此所得結(jié)果是否正確？若正確，說明理由并完成本小題；若不正確，給出正確的解答。參考答案：（1）下滑過程中安培力的功即為在電阻上產(chǎn)生的焦耳熱，由于，因此

（1分）∴（2分）（2）金屬棒下滑時受重力和安培力

（1分）由牛頓第二定律

（2分）∴（1分）(3)此解法正確。

(1分)金屬棒下滑時沿斜面受重力和安培力作用，其運(yùn)動滿足上式表明，加速度隨速度增加而減小，棒作加速度減小的加速運(yùn)動。無論最終是否達(dá)到勻速，當(dāng)棒到達(dá)斜面底端時速度一