廣東省茂名市第十五高級中學高二物理期末試題含解析

廣東省茂名市第十五高級中學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.（單選）關于摩擦起電和感應起電，以下說法正確的是（）A．摩擦起電是因為電荷的轉(zhuǎn)移，感應起電是因為產(chǎn)生電荷B．摩擦起電是因為產(chǎn)生電荷，感應起電是因為電荷的轉(zhuǎn)移C．不論摩擦起電還是感應起電都是電荷的轉(zhuǎn)移D．以上說法均不正確參考答案：考點：元電荷、點電荷．分析：摩擦起電的實質(zhì)是電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，并沒有創(chuàng)造電荷．感應起電的實質(zhì)是電荷可以從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個部分．解答：解：摩擦起電的實質(zhì)是電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，即說明了電荷可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，并沒有產(chǎn)生電荷．感應起電過程電荷在電場力作用下，電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個部分，所以ABD錯誤，C正確．故選C點評：摩擦起電和感應起電的實質(zhì)都電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移，只是感應起電是電子從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個部分．摩擦起電是電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體．2.等離子氣流由左方連續(xù)以v0射入P1和P2兩板間的勻強磁場中，ab直導線與P1、P2相連接，線圈A與直導線cd連接．線圈A內(nèi)有隨圖乙所示的變化磁場．且磁場B的正方向規(guī)定為向左，如圖甲所示，則下列敘述正確的是（）

A．0～1s內(nèi)，ab、cd導線互相排斥

B．1～2s內(nèi)，ab、cd導線互相吸引

C．2～3s內(nèi)，ab、cd導線互相吸引

D．3～4s內(nèi)，ab、cd導線互相吸引ks5u參考答案：B3.在感應起電中，帶負電物體靠近帶絕緣底座的導體時，如圖所示M處將

A．帶正電

B．帶負電C．不帶電

D．以上答案均有可能參考答案：B4.（單選）如圖所示，白熾燈和電容器串聯(lián)后接在交變電源的兩端，當交變電源的頻率減小時

（

）A．電容器電容增加

B．電容器電容減小C．電燈變暗

D．電燈變亮參考答案：C5.在圖中，水平導線中有電流I通過，導線正下方的電子初速度的方向與電流I的方向相同，則電子將()A．沿路徑a運動，軌跡是圓B．沿路徑a運動，軌跡半徑越來越大C．沿路徑a運動，軌跡半徑越來越小D．沿路徑b運動，軌跡半徑越來越小參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.邊長為a的正方形，處于有界磁場如圖所示，一束電子以水平速度射入磁場后，分別從A處和C處射出，則vA：vC=__________;所經(jīng)歷的時間之比tA：tC=___________參考答案：__1∶2___、_____2∶1_7.如圖甲所示，為熱敏電阻的R－t圖像，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路，繼電器的電阻為100Ω。當線圈的電流大于或等于20mA時，繼電器的銜鐵被吸合。為繼電器線圈供電的電池的電動勢E＝9.0V，內(nèi)阻可以不計。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。則(1)應該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在________(填“A、B端”或“C、D端”)。(2)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持50℃，可變電阻R′的阻值應調(diào)節(jié)為________Ω。參考答案：8.（6分）下圖是一列橫波在某一時刻的波形圖像．已知這列波的頻率為5Hz，此時x=0.5m處的質(zhì)點正向軸正方向振動，可以推知：這列波正在沿軸

(填“正”或“負”)方向傳播，波速大小為

m/s，該質(zhì)點1s內(nèi)通過的路程為

m．參考答案：正

10

2

解：x=0.5m的質(zhì)點此刻振動的速度方向向上，據(jù)波形平移法說明波沿x軸正方向傳播．從圖中可得出波長λ=2m，A=0.1m．這列波的頻率是f=5Hz，所以v=λf=10m/s．

1s=5T，所以該質(zhì)點1s內(nèi)通過的路程為20A=200cm=2m9.真空中有一電場，在電場中的P點放一電荷量為4×10--9C的檢驗電荷，它受到的電場力為2×10--5N，則P點的場強為_______N／C.把檢驗電荷的電荷量減小為2×10--9C，則檢驗電荷所受到的電場力為______N.如果把這個檢驗電荷取走，則P點的電場強度為_______N／C.參考答案：10.如圖所示，勻強電場與豎直方向成角，一個帶負電荷的小球電荷量為q，質(zhì)量為m，用細線系在豎直墻面上，恰好靜止在水平位置，則場強大小為____________。參考答案：

11.如圖所示，一質(zhì)量為m，電荷量為q的粒子以一定的初速度沿中線進入水平放置的平行金屬板內(nèi)，恰好沒下板的邊緣飛出，已知板間的電壓為U，粒子通過平行金屬板的時間為t，不計粒子的重力，則平行金屬板間的距離d=

，粒子在前和后時間內(nèi)電場力做功之比為

．參考答案：t；1：3考點：帶電粒子在勻強電場中的運動．專題：帶電粒子在電場中的運動專題．分析：帶正電的粒子進入水平放置的平行金屬板內(nèi)，做類平拋運動，豎直方向做初速度為0的勻加速運動，由推論可求出在前時間內(nèi)和在后時間內(nèi)豎直位移之比，由功的定義求出電場力做功之比．解答：解：帶電粒子在電場中做的是類平拋運動，豎直方向粒子做初速度為0的勻加速直線運動，位移電場力為根據(jù)牛頓第二定律a=所以故d=根據(jù)類平拋運動規(guī)律可知，豎直方向粒子做初速度為0的勻加速直線運動，根據(jù)結(jié)論y1：y2：y3=1：3：5可知，前時間內(nèi)，電場力做功為W1=qEy1，后時間內(nèi)，電場力做功為W2=qEy2，所以故答案為：t；1：3．點評：本題是類平拋運動，要熟練掌握其研究方法：運動的合成與分解，并要抓住豎直方向初速度為零的勻加速運動的一些推論，研究位移和時間關系．12.一個帶正電的質(zhì)點，電量q=2×10-9C，在靜電場中由a點移到b點，在運動過程中，除電場力外，其它力做的功為6.0×10－5J，質(zhì)點的動能增加了8.0×10－5J，則a、b兩點間的電勢差Uab為

。參考答案：104V13.如圖所示,蜘蛛在地面與豎直墻壁之間結(jié)網(wǎng)，蛛絲AB與水平地面之間的夾角為45°,A點到地面的距離為1m,已知重力加速度g取1Om/s2,空氣阻力不計,若蜘蛛從豎直墻上距地面0.8m的C點以水平速度v0跳出，要到達蛛絲,水平速度v0至少為

m/s參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關系》實驗中,要注意以下幾點(1)擺的振幅不要太大.這是因為單擺只有當擺的振幅不大時,才能認為擺的振動是___________運動.(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測量擺的振動周期時,在_________(填“擺球到達最高點”、“擺球經(jīng)過平衡位置”)作為計時的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡諧（2分）(2)細一些、伸縮性小些，長（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過平衡位置（2分）15.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應用奧斯特的實驗結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿磁感應強度為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場，矩形區(qū)域的左邊界ad寬為L，現(xiàn)從ad中點O垂直于磁場射入一帶電粒子，速度大小為v0方向與ad邊夾角為30°，如圖所示。已知粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m（重力不計）。（1）若粒子帶負電，且恰能從d點射出磁場，求v0的大?。?/p>

（2）若粒子帶正電，使粒子能從ab邊射出磁場，求v0的取值范圍以及在該范圍內(nèi)粒子在磁場中運動時間t的范圍。參考答案：（1）由圖可知：

據(jù)

則

（2）當v0最大時：

得R1=L

當v0最小值：

得

則

帶電粒子從ab邊射出磁場，當速度為時，運動時間最短。

速度為vmin時運動時間最長

∴粒子運動時間t的范圍17.如圖所示，為一組未知方向的勻強電場的電場線，把電荷量為1×10－6C的負電荷從A點沿水平線移至B點，靜電力做了2×10－6J的功，A、B間的距離為2cm，求：(1)電場強度的大小和方向(2)A、B兩點間的電勢差UAB=?若B點電勢為1V，求A點電勢;電子處于B點時，具有的電勢能是多少?參考答案：根據(jù)題意，AB間的電勢差UAB＝＝V＝－2V…………AB間沿電場線方向上的位移為d＝1cm所以場強E＝＝2×102N/C……A點電勢低于B點電勢，所以電場強度方向斜向下．…………已知AB間電勢為－2V，如果已知B點電勢為1V，所以A點電勢為－1V，電子處于B點時，具有電勢能為－1eV………18.如圖所示，傾角為θ、間距為L的平行導軌上端連接電動勢為E的電源和阻值為R的電阻，其它電阻不計．在導軌上水平放置一根質(zhì)量為m、電阻不計的導體棒ab，棒與斜面間動摩察因數(shù)μ＜tanθ，欲使棒所受的摩擦力為零，且能使棒靜止在斜面上，應加勻強磁場的磁感應強度B的最小值是多少？方向如何？參考答案：解：對ab受力分析可知為保證ab靜止，棒所受的摩擦力為零，所加安培力的最小值應