云南省曲靖市菱角鄉(xiāng)第二中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

云南省曲靖市菱角鄉(xiāng)第二中學(xué)高二物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）如圖所示，豎直平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ上端接有電阻R，金屬桿質(zhì)量為m，跨在平行導(dǎo)軌上，垂直導(dǎo)軌平面的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)為B，不計(jì)ab與導(dǎo)軌電阻，不計(jì)摩擦，且ab與導(dǎo)軌接觸良好．若ab桿在豎直向上的外力F作用下勻速上升，則以下說(shuō)法正確的是()A．拉力F所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的熱量B．桿ab克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的熱量C．電流所做的功等于重力勢(shì)能的增加量D．拉力F與重力做功的代數(shù)和等于電阻R上產(chǎn)生的熱量參考答案：BD2.如圖所示是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度和勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為B和E，平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。平板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。下列表述中正確的是()A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B．速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外C．能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率等于D．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小參考答案：ABC3.如下圖所示，把一個(gè)不帶電的枕型導(dǎo)體靠近帶正電的小球，由于靜電感應(yīng)，在a，b端分別出現(xiàn)負(fù)、正電荷，則以下說(shuō)法正確的是

A．閉合K1，有電子從枕型導(dǎo)體流向地B．閉合K2，有電子從枕型導(dǎo)體流向地C．閉合K1，有電子從地流向枕型導(dǎo)體D．閉合K2，沒(méi)有電子通過(guò)K2參考答案：C4.在狹義相對(duì)論中，下列說(shuō)法中哪些是正確的：（

）(1)一切運(yùn)動(dòng)物體相對(duì)于觀察者的速度都不能大于真空中的光速．

(2)質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間的測(cè)量結(jié)果都是隨物體與觀察者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變的．

(3)在一慣性系中發(fā)生于同一時(shí)刻，不同地點(diǎn)的兩個(gè)事件在其他一切慣性系中也是同時(shí)發(fā)生．(4)慣性系中的觀察者觀察一個(gè)相對(duì)他作勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘時(shí)，會(huì)看到這時(shí)鐘比與他相對(duì)靜止的相同的時(shí)鐘走得慢些．

A．(1)(3)(4)

B．(1)(2)(4)

C．(1)(2)(3)

D．(2)(3)(4)參考答案：B5.（多選）在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶電小球由靜止開(kāi)始釋放，帶電小球沿與豎直方向成角斜向下做直線運(yùn)動(dòng)。關(guān)于帶電小球的電勢(shì)能和機(jī)械能W的判斷，正確的是 (

) （

） A．若<90°且sin=qE/mg，則、W-定不變 B．若45°<<90°且tan=qE/mg，則一定減小、W一定增加 C．若0<<45°且tan=qE/mg，則一定減小、W一定增加 D．若0<<45°且tan=qE/mg，則可能減小、W可能增加參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（填空）一個(gè)半徑為R的絕緣球殼上均勻地帶有電量為+Q的電荷,另一電量為+q的點(diǎn)電荷放在球心O上,由于對(duì)稱(chēng)性,點(diǎn)電荷受力為零,現(xiàn)在球殼上挖去半徑為r(r<<R)的一個(gè)小圓孔,則此時(shí)置于球心的點(diǎn)電荷所受力的大小為_(kāi)____________(已知靜電力恒量k),方向______________.參考答案：7.如圖所示，一單匝線圈從左側(cè)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量將

▲

(選填“變大”或“變小”)。若上述過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間為O.1s，線圈中的磁通量變化了0.2Wb，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

▲

V。參考答案：變大

28.質(zhì)量為m的小球以初動(dòng)能Ek在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng)一小段距離，與豎直擋板相碰后，以原來(lái)的速率沿原路返回，則小球與擋板相碰中動(dòng)量變化量大小為

，方向

.參考答案：，

與初運(yùn)動(dòng)方向相反（或與末運(yùn)動(dòng)方向相同）或……9.金屬桿ABC處于磁感強(qiáng)度B=0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里(如圖所示)．已知AB=BC=20cm，當(dāng)金屬桿在圖中標(biāo)明的速度方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)得A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是3.0V，則可知移動(dòng)速度v=___

m/s，其中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB=__

__V．參考答案：100

2BC段切割磁感線的有效長(zhǎng)度是，對(duì)AC由得；對(duì)AB由得10.（4分）將一個(gè)質(zhì)量為m的小球豎直上拋，經(jīng)時(shí)間t小球上升到最高點(diǎn)，然后又落回拋出點(diǎn)．若空氣阻力的大小恒定為小球重力的0.6倍，已知重力加速度為g，那么從小球開(kāi)始上升到落回拋出點(diǎn)的過(guò)程中，重力對(duì)小球的沖量大小是_______．空氣阻力對(duì)小球的沖量大小是____________________．參考答案：3mgt

0.6mgt11.如圖所示，用水平力F把一鐵塊緊壓在豎直墻壁上靜止不動(dòng)，當(dāng)F增大時(shí)，墻對(duì)鐵塊的支持力將，墻與鐵塊間的摩擦力將。(填“增大”，“減小”或“不變”)參考答案：12.（4分)在兩塊平行且豎直放置的帶等量異種電荷的金屬板M、N間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，AB連線與水平方向成30°角，AB長(zhǎng)0.2cm，如圖所示?，F(xiàn)有一帶電量為4×10-8C的負(fù)電荷從A沿直線移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功2.4×10-6J，則A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差值大小為

，

點(diǎn)電勢(shì)高。若此電荷q沿任意路徑從B到A點(diǎn)，電荷電勢(shì)能變化情況是

，此勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為

，若兩金屬板相距0.3cm，則兩板電勢(shì)差為

。參考答案：

60、B、增加、2.4×10-6

、10413.（9分）如圖所示，在足夠長(zhǎng)的斜面上有一質(zhì)量為m的長(zhǎng)方形木板A，木板上表面光滑.當(dāng)木板獲得初速υ0后正好能勻速下滑。在木板勻速下滑時(shí)將一質(zhì)量也為m的滑塊B輕輕地放在木板表面上。當(dāng)木塊B在木板上動(dòng)量為mυ0時(shí)，木板A的動(dòng)量為

；當(dāng)木塊B在木板上動(dòng)量為mυ0時(shí)，木板A的動(dòng)量為

；當(dāng)木塊B在木板上動(dòng)量為2mυ0時(shí)，木板A的動(dòng)量為

。參考答案：mυ0；mυ0；0三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（12分）如圖所示，有兩個(gè)帶正電的粒子P和Q同時(shí)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上的M點(diǎn)分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場(chǎng)，又同時(shí)從磁場(chǎng)邊界上的同一點(diǎn)N飛出，設(shè)邊界上方的磁場(chǎng)范圍足夠大，不計(jì)粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）15.在燃?xì)庠钌铣３０惭b電子點(diǎn)火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過(guò)高壓放電的電火花來(lái)點(diǎn)燃?xì)怏w請(qǐng)問(wèn)點(diǎn)火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點(diǎn)火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點(diǎn)火器往往把放電電極做成針形．【點(diǎn)睛】強(qiáng)電場(chǎng)作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱(chēng)為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場(chǎng)強(qiáng)度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強(qiáng)烈，這時(shí)往往可以看到它周?chē)袦\藍(lán)色的光暈．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，所需的向心力F需由運(yùn)動(dòng)情況決定，提供的向心力F-供---由受力情況決定。若某時(shí)刻F需=F供，則物體能做圓周運(yùn)動(dòng)；若F需＞F供，物體將做離心運(yùn)動(dòng)；若F需＜F供，物體將做向心運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)有一根長(zhǎng)L=1m的剛性輕繩，其一端固定于O點(diǎn)，另一端系著質(zhì)量m=0.5kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），將小球提至正上方的A點(diǎn)處，此時(shí)繩剛好伸直且無(wú)張力，如圖所示。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，則：（1）小球以速度v1=4m/s水平拋出的瞬間，繩中的張力為多少？（2）小球以速度v2=1m/s水平拋出的瞬間，繩中若有張力，求其大?。蝗魺o(wú)張力，試求繩子再次伸直時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間。

參考答案：（1）臨界狀態(tài)：解得：

m/s因?yàn)椋世K中有張力

根據(jù)牛頓第二定律，有

代入數(shù)據(jù)解得，繩中張力為T(mén)=3N

（2）因?yàn)?，故繩中無(wú)張力，小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)

如圖：

解得：=0.6s

17.如圖所示，光滑水平軌道與半徑為R的光滑豎直半圓軌道在B點(diǎn)平滑連接。在過(guò)圓心O的水平界面的下方分布有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)?，F(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m、電量為+q的小球從水平軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)離開(kāi)圓軌道后，經(jīng)界面MN上的P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)（P點(diǎn)恰好在A點(diǎn)的正上方，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，小球運(yùn)動(dòng)到C之前電量保持不變，經(jīng)過(guò)C點(diǎn)后電量立即變?yōu)榱悖?。已知A、B間的距離為2R，重力加速度為g。在上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，求：①電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小;②小球在圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大速率；③小球?qū)A軌道的最大壓力。參考答案：①設(shè)小球過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度為vc，小球從A到C的過(guò)程中由動(dòng)能定

理得

由平拋運(yùn)動(dòng)可得

和

聯(lián)立可得②設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到圓周D點(diǎn)時(shí)的速度最大且為v，如圖所示，OD與

豎直方向的夾角為α,由動(dòng)能定理

由數(shù)學(xué)知識(shí)可得，當(dāng)α=45°時(shí)動(dòng)能最大

由此可得：③由于小球在D點(diǎn)時(shí)的速度最大，且此時(shí)電場(chǎng)

力與重力的合力恰如沿半徑方向。所以

代入數(shù)據(jù)得18.如圖所示，物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在C點(diǎn)．每隔0.2秒鐘通過(guò)速度傳感器測(cè)量物體的瞬時(shí)速度，下表給出了部分測(cè)量數(shù)據(jù)，g=10m/s2．求：t（s）0.00.20.4…1.21.4…V（m/s）0.01.02.0…1.10.7…（1）斜面的傾角α；（2）物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）t=0.6s時(shí)的瞬時(shí)速度v．參考答案：解：（1）由表格中前三列數(shù)據(jù)可知，物體在斜面上勻加速下滑時(shí)的加速度為=m/s2=5m/s2由牛頓第二定律得mgsinα=ma1，代入數(shù)據(jù)得：α=30°（2）由表格中第4、5兩組數(shù)據(jù)可知，物體在水平面上勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為=由牛頓第二定律得μmg=ma2，代入數(shù)據(jù)得μ=0.2（3）研究物體由t=0到