山東省臨沂市魏鄉(xiāng)中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省臨沂市魏鄉(xiāng)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.（單選）如圖所示，蹄形磁體用懸線懸于O點(diǎn)，在磁鐵的正下方有一水平放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中通以由左向右的電流時(shí)，蹄形磁鐵的運(yùn)動(dòng)情況將是（

）A靜止不動(dòng)

B．向紙外平動(dòng)C．N極向紙外，S極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)D．N極向紙內(nèi)，S極向紙外轉(zhuǎn)動(dòng)參考答案：C2.(多選)下列說法中正確的是（

）A．物體的動(dòng)量改變，一定是速度的大小改變B．物體的動(dòng)量改變，一定是速度的方向改變C．物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，其動(dòng)量一定改變D．物體的速度方向改變，其動(dòng)量一定改變參考答案：CD3.如圖所示，線圈內(nèi)有理想邊界的磁場(chǎng)，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加時(shí)，有一帶電粒子靜止于水平放置的平行板電容器中間，則此粒子帶

電，若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，則帶電粒子將

（填“向上運(yùn)動(dòng)”“向下運(yùn)動(dòng)”或靜止”）參考答案：負(fù)，向上運(yùn)動(dòng)．【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；電容．【分析】帶電粒子受重力和電場(chǎng)力平衡，由楞次定律可判斷極板帶電性質(zhì)，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變化，從而知道電場(chǎng)力的變化．【解答】解：當(dāng)磁場(chǎng)均勻增加時(shí)，由楞次定律可判斷上極板帶正電．所以平行板電容器的板間的電場(chǎng)方向向下，帶電粒子受重力和電場(chǎng)力平衡，所以粒子帶負(fù)電．若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，粒子受的電場(chǎng)力增大，則帶電粒子將向上運(yùn)動(dòng)．故答案為：負(fù)，向上運(yùn)動(dòng)．4.兩列波長(zhǎng)相同的水波，發(fā)生干涉現(xiàn)象，某一時(shí)刻，兩列波的波峰和波谷如圖9所示（實(shí)線為波峰，虛線為波谷）。則

A.質(zhì)點(diǎn)A的位移始終最大

B.質(zhì)點(diǎn)A的位移也可能為零

C.質(zhì)點(diǎn)C的振動(dòng)始終加強(qiáng)

D.質(zhì)點(diǎn)B始終處在平衡位置參考答案：BC5.（多選）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a（0，L）。一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場(chǎng)，并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場(chǎng)，此時(shí)速度的方向與x軸正方向的夾角為60°．下列說法正確的是（

）A．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C．磁場(chǎng)區(qū)域的圓心坐標(biāo)為（，）D．電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為（0，－2L）參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（2分）某同學(xué)在家中測(cè)算電冰箱的月耗電量，他將家中其他用電器斷開，只使用電冰箱，觀察電能表轉(zhuǎn)蕊的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，測(cè)得冰箱致冷時(shí)，轉(zhuǎn)盤每12s轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)；冰箱保溫時(shí)，轉(zhuǎn)盤每120s轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，電能表上標(biāo)明“2000r／(kW·h)”。該同學(xué)還測(cè)得冰箱每小時(shí)致冷10min，保溫50min，每月按30d(天)計(jì)（冰箱一直工作），則該冰箱月耗電為_________________(kW·h)(度)。參考答案：277.如圖所示，將一個(gè)帶正電的小球Q放在本身不帶電的枕型導(dǎo)體AB靠近A端一側(cè)，由于靜電感應(yīng)枕型導(dǎo)體的A、B兩端分別出現(xiàn)－、＋感應(yīng)電荷。那么，現(xiàn)將B端接一下地，枕型導(dǎo)體將_______電荷。(填“帶正”、“帶負(fù)”或“不帶”)

參考答案：帶負(fù)

8.如圖所示，在點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)，若Q為負(fù)電荷，則________點(diǎn)電勢(shì)最低，將正電荷放在________點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最小，將負(fù)電荷放在________點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最大。參考答案：A

A

A9.在某種介質(zhì)中，某單色光的波長(zhǎng)為,已知該單色光光子能量為,光在真空中的速度為,則該介質(zhì)對(duì)這種色光的折射率為

。參考答案：10.如圖所示，同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線1和2，通有大小相等、方向相反的電流，a、b兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線共面，a點(diǎn)在兩導(dǎo)線的中間與兩導(dǎo)線的距離均為r，b點(diǎn)在導(dǎo)線2右側(cè)，與導(dǎo)線2的距離也為r．現(xiàn)測(cè)得a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，則去掉導(dǎo)線1后，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為________，方向________．

參考答案：

，垂直紙面向外11.（6分）如圖所示，MON是固定的光滑絕緣直角桿，MO沿水平方向，NO沿豎直方向，A、B為兩個(gè)套在此桿上的帶有同種電荷的小球。用一指向豎直桿的水平力F作用在A球上，使兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將A球沿水平向右方向緩慢拉動(dòng)一小段距離后，A、B兩小球可以重新平衡。則后—種平衡狀態(tài)與前一種平衡狀態(tài)相比較，A、B兩小球間的庫(kù)侖力

；A球?qū)O桿的壓力

。（選填變大，變小或不變）

參考答案：變小，不變（各3分）12.一輛載貨汽車在水平公路上勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為，已知汽車受到的阻力大小為，則汽車行駛的速度大小為

。參考答案：

14

13.質(zhì)子（）和粒子（）從靜止開始經(jīng)相同的電勢(shì)差加速后垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)，則這兩粒子的動(dòng)能之比Ek1:Ek2=

，軌道半徑之比r1:r2=

，周期之比T1:T2=

。參考答案：1:2

1:；1:2三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（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(shí)，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(guó)生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請(qǐng)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(chǎng)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(dòng)勢(shì)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)。15.如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。?2)細(xì)繩的長(zhǎng)度L.參考答案：（1）（2）（1）對(duì)B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。?/p>

（2）由庫(kù)侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義列式求解．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩根電阻忽略不計(jì)的相同金屬直角導(dǎo)軌相距為1，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面，且都足夠長(zhǎng)，兩金屬桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，且最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等。回路總電阻為R，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)使桿ab受到F＝5.5＋1.25t（N）的水平外力作用，從水平導(dǎo)軌的最左端由靜止開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，桿cd也同時(shí)從靜止開始沿豎直導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)。已知l＝2m，桿的質(zhì)量均為，g取，求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。（2）cd桿下落過程達(dá)到最大速度時(shí)，ab桿的速度大小。參考答案：解：（1）對(duì)ab桿：當(dāng)0時(shí)，得所以ab桿由靜止開始以的加速度沿導(dǎo)軌勻加速運(yùn)動(dòng)根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立以上各式，解得代入數(shù)據(jù)，解得B＝0.5T（2）當(dāng)cd桿下落過程達(dá)到最大速度時(shí)，cd桿平衡聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)，解得＝0.8m/s17.（4分）如圖所示，在真空中有A、B兩個(gè)帶電小球，A被固定，B被一絕緣輕線懸掛于O點(diǎn).當(dāng)B靜止時(shí)，A、B在同一水平線上，輕線與豎直方向的夾角為θ.已知B球質(zhì)量為m，電荷量為q，A、B球均可視為質(zhì)點(diǎn)。（1）試說明小球B帶正電還是帶負(fù)電；（2）計(jì)算小球A在小球B處所激發(fā)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。唬?）要使θ角變大，可以采用什么方法?參考答案：解析：（1）因?yàn)樾∏駼被小球A排斥，已知小球A帶正電，所以B球帶正電（2）以小球B為分析對(duì)象，它受到重力mg、電場(chǎng)力F1和拉力F2，這三個(gè)力平衡，可得F1=mgtanθ球A在球B處所激發(fā)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，由電場(chǎng)強(qiáng)度定義（3）可以采用如下的一些方法：①增加小球A所帶正電荷②增加小球B所帶正電荷③使A球與B球靠得近些（本題的答案不唯一，只要學(xué)生答對(duì)一種方法，即可得1分）18.某發(fā)電廠輸出電壓是400V，輸出功率為200kW．發(fā)電廠內(nèi)經(jīng)升壓變壓器通過兩條輸電線向遠(yuǎn)距離送電，最后再經(jīng)一次降壓變壓器將電輸送給用戶，用戶得到的電壓是220V，輸電線電阻為10Ω．若輸電線中因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的2%，試求：（1）用戶得到的電功率是多少？（2）輸電線路中升、降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比？參考答案：解：（1）用戶得到功率為：P′=P（1﹣2%）=196kW

（2）設(shè)升壓變壓器輸入電壓為U1，輸入電流為I1，輸出電壓為U2，輸出電流為I2．降壓變壓器輸入電壓為U3，輸出電壓為U4．則輸電線損耗功率為：P線=P×2%

又P線=I22R線解得：升壓變壓器的變比為：==

降壓變壓器原線圈中的電壓為：U3=U2﹣U線=10000﹣20×10V=9800V

降壓變壓器的變比為：答：（1）用戶得到的電功率是1