湖北省荊門(mén)市鐘祥市洋梓職業(yè)高級(jí)中學(xué)高二物理期末試卷含解析

湖北省荊門(mén)市鐘祥市洋梓職業(yè)高級(jí)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.下列過(guò)程中，沒(méi)有直接利用電磁波的是（

）A．電冰箱冷凍食物

B．用手機(jī)通話

C．微波爐加熱食物

D．用收音機(jī)收聽(tīng)廣播參考答案：A2.在電場(chǎng)中P點(diǎn)放一個(gè)檢驗(yàn)電荷－q，它所受的電場(chǎng)力為F，則關(guān)于P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E，正確的說(shuō)法是A．E=，方向與F相同

B．若取走－q，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=0C．若檢驗(yàn)電荷為－2q，則E=

D．E與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)參考答案：D3.（多選題）一小球質(zhì)量為m，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的懸繩（不可伸長(zhǎng)，質(zhì)量不計(jì)）固定于O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方處釘有一顆釘子，如圖所示，將懸線沿水平方向拉直無(wú)初速釋放后，當(dāng)懸線碰到釘子后的瞬間，則（）A．小球線速度沒(méi)有變化B．小球的角速度突然增大到原來(lái)的2倍C．小球的向心加速度突然增大到原來(lái)的2倍D．懸線對(duì)小球的拉力突然增大到原來(lái)的2倍參考答案：ABC【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律；向心力．【分析】小球在下擺過(guò)程中，受到線的拉力與小球的重力，由于拉力始終與速度方向相垂直，所以它對(duì)小球不做功，只有重力在做功．當(dāng)碰到釘子瞬間，速度大小不變，而擺長(zhǎng)變化，從而導(dǎo)致向心加速度變化，拉力變化．【解答】解：A、當(dāng)碰到釘子瞬間，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)線速度沒(méi)有變化，故A正確．B、根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：ω=，而半徑變?yōu)樵瓉?lái)的，線速度沒(méi)有變化，所以小球的角速度突然增大到原來(lái)的2倍，故B正確．C、根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：a=，而半徑變?yōu)樵瓉?lái)的，線速度沒(méi)有變化，所以向心加速度突然增大到原來(lái)的2倍，故C正確；D、小球擺下后由機(jī)械能守恒可知，mgL=mv2，因小球下降的高度相同，故小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度相同，v=在最低點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣mg=ma=m，原來(lái)：r=L，F(xiàn)=mg+m=3mg而現(xiàn)在半徑變?yōu)樵瓉?lái)的，線速度沒(méi)有變化．所以F′=mg+m=5mg懸線對(duì)小球的拉力突然增大到原來(lái)的倍，故D錯(cuò)誤故選ABC．4.已知長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑斜面，物體從斜面頂端由靜止開(kāi)始以恒定的加速度下滑，當(dāng)物體的速度是到達(dá)斜面底端速度的一半時(shí)，它沿斜面下滑的位移是（）A． B．C． D．參考答案：C【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用．【分析】本題是同一個(gè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)中不同時(shí)刻的兩段運(yùn)動(dòng)，可以直接設(shè)出加速度a和末速度v，那么末速度一半就為，用兩次位移速度公式，聯(lián)立方程即可求出結(jié)果．【解答】解：設(shè)物體沿斜面下滑的加速度為a，物體到達(dá)斜面底端時(shí)的速度為v，則有：

v2=2aL

①

②由①、②兩式可得

故選C5.如圖所示，小車(chē)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(chē)上用力向右迅速推出木箱，關(guān)于上述過(guò)程，下列說(shuō)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(chē)與木箱組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．男孩、小車(chē)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(chē)的總動(dòng)量增量相同參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一水平放置、半徑為r的金屬圓盤(pán)繞過(guò)其圓心O的豎直軸在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，盤(pán)邊緣上固定一豎直的擋光片。盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擋光片從一光電數(shù)字計(jì)時(shí)器的光電門(mén)的狹縫中經(jīng)過(guò)，如圖甲所示。乙為光電數(shù)字計(jì)時(shí)器的示意圖。光源A中射出的光可照到B中的接收器上，若A、B間的光路被遮斷，顯示器C上可顯示出光線被遮斷的時(shí)間。圓盤(pán)直徑用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得，結(jié)果如圖丙所示(只畫(huà)了部分圖)；擋光片的寬度用螺旋測(cè)微器測(cè)得，結(jié)果如圖丁所示(只畫(huà)了部分圖)。由圖可知：(1)圓盤(pán)的直徑d為_(kāi)_______cm；(2)擋光片的寬度l為_(kāi)_______mm；(3)若光電數(shù)字計(jì)時(shí)器所顯示的時(shí)間為50.0ms，則圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

rad/s(保留3位有效數(shù)字)。(4)金屬圓盤(pán)中心O與邊緣的電壓為

。(用字母B、d、ω表示)參考答案：(1)_24.815_cm；(2)_9.970

mm；(3)

1.58～1.62rad/s(保留3位有效數(shù)字)。(4)(用字母B、d、ω表示)7.電阻A，B的伏安曲線如圖所示，A，B電阻阻值之比為_(kāi)_________。兩電阻并聯(lián)后總電阻的伏安曲線在__________內(nèi)（填“區(qū)域I”、“區(qū)域II”或“區(qū)域III”內(nèi)）參考答案：

3:1；

區(qū)域Ⅲ

8.一水平放置的矩形線圈abcd，在條形磁鐵S極附近下落，在下落過(guò)程中，線圈平面保持水平，如右上圖所示，位置l和3都靠近位置2，則線圈從位置1到位置2的過(guò)程中，線圈內(nèi)

感應(yīng)電流，如有，從上往下看，電流方向?yàn)開(kāi)_____

,線圈從位置2到位置3的過(guò)程中，線圈內(nèi)

感應(yīng)電流,如有，從上往下看，電流方向?yàn)開(kāi)_____

,(填“有”或“無(wú)",”順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)參考答案：9.（4分）在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，電源內(nèi)電阻為r，定值電阻R0＝r/4，滑動(dòng)變阻器的全阻值R＝4r。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P由左端A點(diǎn)向右端B點(diǎn)滑動(dòng)時(shí)，電源輸出功率的變化情況是 。參考答案：先變大后變小10.在研究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的實(shí)驗(yàn)中，把條形磁鐵插入或者拔出閉合線圈的過(guò)程，線圈的面積盡管沒(méi)有變化，但是線圈內(nèi)的磁場(chǎng)強(qiáng)弱發(fā)生了變化，此時(shí)閉合線圈中__________感應(yīng)電流(填“有”或“無(wú)”)。繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)，當(dāng)導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，盡管磁場(chǎng)的強(qiáng)弱沒(méi)有變化，但是閉合回路的面積發(fā)生了變化，此時(shí)回路中__________感應(yīng)電流(填“有”或“無(wú)”)。不管是磁場(chǎng)強(qiáng)弱發(fā)生變化，還是回路面積發(fā)生變化，都是穿過(guò)線圈所圍面積的磁通量發(fā)生了變化。因此磁通量變化是產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，這種觀察總結(jié)的方法是物理學(xué)中重要的研究方法，即歸納法。參考答案：11.如圖所示的電場(chǎng)中，將2C的正電荷分別由A、C兩點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，靜電力所做的功分別是30J、-6J，如果取B點(diǎn)為零勢(shì)點(diǎn)，A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)分別是=

，=

，AC間的電勢(shì)差=

；如果取A為零電勢(shì)點(diǎn)，那么=

，=

，=

；參考答案：12.（4分）如圖所示。粗細(xì)均勻的電阻為r的金屬圓環(huán)放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的垂直環(huán)面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓環(huán)的直徑為d。長(zhǎng)為d、電阻為r／2的金屬棒ab在中點(diǎn)處與環(huán)相切，現(xiàn)使ab始終以垂直于棒的、大小為V的速度向左運(yùn)動(dòng)，到達(dá)圓環(huán)的直徑位置時(shí)，ab棒兩端的電勢(shì)差大小為

。參考答案：BdV／3（4分）13.如圖所示，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小關(guān)系是E1____E2；通過(guò)線圈截面電量的大小關(guān)系是ql____q2。參考答案：大于，等于三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.分子勢(shì)能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來(lái)，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢(shì)能最小，試說(shuō)明理由．（2）圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢(shì)能都增大．所以說(shuō)，分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系，明確分子勢(shì)能的變化情況，同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的，選取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零，則分子勢(shì)能一定均大于零．15.（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）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示的電路中，若，電池內(nèi)阻。電路閉合時(shí)電源產(chǎn)生的總功率為40W，輸出功率為37.6W，求（1）電源電動(dòng)勢(shì)；（2）電阻。參考答案：(1)電源內(nèi)部電路發(fā)熱功率P=（40—37.6）W=2.4W

（1分）由得電路電流強(qiáng)度A=2A

（2分）由電源的總功率P總得A

（2分）(2)外電路總電阻

（1分）根據(jù)閉合電路歐姆定律有

（2分）代入數(shù)值可得

17.（16分）如圖一所示，豎直面上有兩電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距d為0.5m，上端通過(guò)導(dǎo)線與阻值為2W的電阻R連接，下端通過(guò)導(dǎo)線與阻值為4W的小燈泡L連接，在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化如圖二所示，CE長(zhǎng)為2m。在t＝0時(shí)，電阻2W的金屬棒以某一初速度從AB位置緊貼導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬棒從AB位置運(yùn)動(dòng)到EF位置過(guò)程中，小燈泡的亮度沒(méi)有發(fā)生變化，g取10m/s2。求：（1）通過(guò)小燈泡的電流強(qiáng)度（2）金屬棒的質(zhì)量（3）t=0.25s時(shí)金屬棒兩端的電勢(shì)差（4）金屬棒從AB位置運(yùn)動(dòng)到EF位置過(guò)程中，電阻R中的焦耳熱參考答案：（1）金屬棒未進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，

（2）因燈泡亮度不變，故0.2s末金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)剛好勻速運(yùn)動(dòng)，所以金屬棒的質(zhì)量m=G/g=0.024Kg

（1分）（3）金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)電動(dòng)勢(shì)

金屬棒從CD位置運(yùn)動(dòng)到EF位置過(guò)程的時(shí)間為t2=在這段時(shí)間內(nèi)U=ＩLRL=0.4×4V=1.6V，所以t=0.25s時(shí)金屬棒兩