廣東省江門市杜澄宗勛中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省江門市杜澄宗勛中學(xué)高二物理下學(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.如圖18所示，勻強(qiáng)磁場與圓形導(dǎo)體環(huán)平面垂直，導(dǎo)體ef與環(huán)接觸良好，當(dāng)ef向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)()A．圓環(huán)中磁通量不變，環(huán)上無感應(yīng)電流產(chǎn)生B．整個(gè)環(huán)中有順時(shí)針方向的電流C．整個(gè)環(huán)中有逆時(shí)針方向的電流D．環(huán)的右側(cè)有逆時(shí)針方向的電流，環(huán)的左側(cè)有順時(shí)針方向的電流參考答案：D2.如圖甲所示，一個(gè)圓形線圈的匝數(shù)n=100，線圈面積S＝200cm2，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個(gè)阻值R＝4Ω的電阻，把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙方所示。下列說法中正確的是A．線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向B．電阻R兩端的電壓隨時(shí)間均勻增大C．線圈電阻r消耗的功率為4×10－4W

D．前4s內(nèi)通過R的電荷量為4×10－4C參考答案：C3.．矩形導(dǎo)線框abcd放在磁場中，在外力控制下處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖甲所示，磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，t＝0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直導(dǎo)線框平面向里，在0～4s時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框ab邊所受安培力隨時(shí)間變化的圖像（規(guī)定以向左為安培力正方向）可能是下列選項(xiàng)中的（

）、參考答案：4.（單選）大小分別為30N和25N的兩個(gè)力同時(shí)作用在同一物體上，則這兩個(gè)力的合力大小不可能等于（

）A.5N

B.10N

C.45N

D.60N參考答案：D5.如圖所示，A、B為相同的兩個(gè)燈泡，均發(fā)光，當(dāng)變阻器的滑片P向下端滑動(dòng)時(shí)，則

A．A燈變亮，B燈變暗

B．A燈變暗，B燈變亮

C．A、B燈均變亮

D．A、B燈均變暗參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示的圖象所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)導(dǎo)體（1）電阻之比R1∶R2為________；（2）若兩個(gè)導(dǎo)體中的電流相等（不為零）時(shí)，電壓之比U1∶U2為_________；（3）若兩個(gè)導(dǎo)體的電壓相等（不為零）時(shí)，電流之比為_________.參考答案：7.按照玻爾的原子理論，氫原子中的電子離原子核越近，氫原子的能量

（選填“越大”或“越小”）．已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1（E1＜0），基態(tài)氫原子中的電子吸收一個(gè)頻率為ν的光子被電離后，電子的動(dòng)能為

（普朗克常量為h）．參考答案：越小，hν+E1【考點(diǎn)】玻爾模型和氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)．【分析】軌道半徑越大，能級(jí)越高，能量越大．當(dāng)吸收的能量等于氫原子基態(tài)能量時(shí)，電子發(fā)生電離，根據(jù)能量守恒求出電子電離后的動(dòng)能．【解答】解：根據(jù)玻爾理論可知，氫原子中的電子離原子核越近，氫原子的能量越小；氫原子中的電子從離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離原子核較近的軌道，會(huì)放出能量．氫原子的基態(tài)能量為E1（E1＜0），則發(fā)生電離，基態(tài)氫原子的電離能為﹣E1．根據(jù)能量守恒得：E1+hν=Ek，解得電離后電子的動(dòng)能大小為：Ek=E1+hν故答案為：越小，hν+E18.（5分）如圖所示，直線A是電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖象，直線B是電阻R兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖象，把該電源與電阻R組成閉合電路，則電源的輸出功率_____W，電源的內(nèi)電阻______Ω。

參考答案：6；0.759.如圖所示，L1和L2是遠(yuǎn)距離輸電的兩根高壓線，在靠近用戶端的某處用電壓互感器和電流互感器監(jiān)測(cè)輸電參數(shù)．在用電高峰期，用戶接入電路的用電器逐漸增多的時(shí)候．甲減?。ㄌ钤龃?、減小或不變）；乙增大．（填增大、減小或不變）．參考答案：解：由圖可知：甲是電壓互感器，乙是電流互感器，所以甲是電壓表，乙是電流表．在用電高峰期，用戶接入電路的用電器逐漸增多的時(shí)候，副線圈總電阻變小，副線圈總電流變大，所以輸電導(dǎo)線電流變大，輸電導(dǎo)線電阻R不變，由U=IR可知，電壓損失變大，所以高壓線上輸出電壓變小，根據(jù)匝數(shù)比等于電壓之比，所以甲電表的示數(shù)變?。旊妼?dǎo)線電流變大，所以乙電表的示數(shù)變大，故答案為：減小，增大．10.甲、乙、丙、丁四個(gè)帶電小球，若甲排斥乙，乙吸引丙，丙吸引丁，已知甲帶正電，那么丙帶________電，丁帶__________電。參考答案：負(fù),

正11.如圖所示，把一個(gè)線框從一勻強(qiáng)磁場中勻速拉出（線框原來全在磁場中）．第一次拉出的速率是V，第二次拉出速率是2V，其它條件不變，則前后兩次拉力大小之比是1：2，拉力功率之比是1：4，拉力做功的絕對(duì)值之比1：2，是安培力做功的絕對(duì)值之比是1：2，線框產(chǎn)生的熱量之比是1：2，通過導(dǎo)線某一橫截面的電量之比是1：1．參考答案：解：由安培力公式FA=可知，F(xiàn)A∝v，則得安培力之比為1：2；由于線框勻速運(yùn)動(dòng)，拉力與安培力大小，則前后兩次拉力大小之比為1：2；由W=Fs，s相等，則拉力做功之比和安培力做功均為1：2，所用時(shí)間之比為2：1，則由功率公式P=可得，拉力功率之比為1：4．線框勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力做的功全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱，焦耳熱之比為1：2，由q=It==，因磁通量的變化量相等，所以通過導(dǎo)線某一橫截面的電量相等，則電量之比是1：1．故答案為：1：2，1：4，1：2，1：2，1：2，1：1．12.如圖所示為一個(gè)勻強(qiáng)電場的三個(gè)等勢(shì)面A、B、C，相鄰兩個(gè)等勢(shì)面間距離為10cm，此電場的電場強(qiáng)度為3000V/m，若B點(diǎn)的電勢(shì)為零，A、C的電勢(shì)分別為____________;__________..參考答案：φA=300V，φC=-300V或φA=-300V，φC=300V由U＝Ed可知，相鄰兩等勢(shì)面間的電勢(shì)差的大小|UAB|=|UBC|=Ed=3000×0.1V=300V,那么：φA=300V,φC=-300V或φA=-300V,φC=300V.13.如圖甲所示的電路可測(cè)出電壓表的內(nèi)阻，電源內(nèi)阻可以忽略，為電阻箱，當(dāng)R取不同值時(shí)，電壓表分別有一示數(shù)。若多次改變電阻箱的阻值，測(cè)得多個(gè)對(duì)應(yīng)的電壓值，最后作出的圖象如圖所示，則電壓表的內(nèi)阻

，電源電動(dòng)勢(shì)是

。參考答案：

5KΩ；5V；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖9所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點(diǎn)上方的P1點(diǎn)出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個(gè)波長)，現(xiàn)換用波長為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時(shí)，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋15.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)簡化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一電荷量q=3×10-5C帶正電的小球，用絕緣細(xì)線懸于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點(diǎn)。電鍵S合上后，當(dāng)小球靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角α=37°。已知兩板相距d=0.1m，電源電動(dòng)勢(shì)=15V，內(nèi)阻r=0.5Ω，電阻R1=3Ω，R2=R3=R4=8Ω。g取10m/s2，已知，。求：（1）電源的輸出功率；（2）兩板間的電場強(qiáng)度的大?。唬?）帶電小球的質(zhì)量。參考答案：17.一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子以速度v0從O點(diǎn)沿y軸正方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直于紙面．粒子飛出磁場區(qū)域后，再運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間從b處穿過x軸，速度方向與x軸正方向夾角為30°，如圖所示．不計(jì)粒子重力，求：（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；（2）b點(diǎn)到O點(diǎn)的距離；（3）粒子從O點(diǎn)到b點(diǎn)的時(shí)間．參考答案：解：（1）洛倫茲力提供向心力，qv0B=m，得：R=．（2）設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)的圓心為a，則：ab==2R，Ob=R+ab=3．（3）圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=，在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1=T=．離開磁場后運(yùn)動(dòng)的距離s=Rtan60°=，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2==．由O點(diǎn)到b點(diǎn)的總時(shí)間t=t1+t2=（+）．答案：（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；（2）b點(diǎn)到O點(diǎn)的距離3；（3）粒子從O點(diǎn)到b點(diǎn)的時(shí)間（+）【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力．【分析】（1）根據(jù)帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛侖茲力提供向心力即可求得半徑；（2）畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，軌跡幾何關(guān)系求距離；（3）根據(jù)圓心角求做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，在由運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)求另一段時(shí)間．18.中子、質(zhì)子、氘核D的質(zhì)量分別為mn、mp、mD.現(xiàn)用光子能量為E