山東省臨沂市方城中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省臨沂市方城中學(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，在虛線所圍的矩形區(qū)域內(nèi)，同時(shí)存在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知從左方水平射入的電子，穿過(guò)該區(qū)域時(shí)未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，重力可忽略不計(jì)，則在這個(gè)區(qū)域中的E和B的方向不可能的是A.E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)方向相同B.E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)方向相反C.E豎直向上，B垂直于紙面向外D.E豎直向上，B垂直于紙面向里參考答案：D2.日光燈點(diǎn)燃時(shí)需要一高出電源電壓很多的瞬時(shí)高壓，而日光燈點(diǎn)燃后正常發(fā)光時(shí)加在燈管上的電壓又需大大低于電源電壓，這兩點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)：A．靠與燈管并聯(lián)的鎮(zhèn)流器來(lái)完成

B．靠與燈管串聯(lián)的鎮(zhèn)流器來(lái)完成C．靠與燈管并聯(lián)的起動(dòng)器來(lái)完成

D．靠與燈管串聯(lián)的啟動(dòng)器來(lái)完成參考答案：B3.如圖所示的直線為某一電場(chǎng)的一條電場(chǎng)線,AB是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（

）A.場(chǎng)強(qiáng)一定是EA＞EB

B.電勢(shì)一定是φA＞φBC.正電荷的電勢(shì)能一定是εA＞εB

D.負(fù)電荷的電勢(shì)能一定是εA＞εB參考答案：BC4.三個(gè)原子核X、Y、Z，X核放出一個(gè)正電子后變?yōu)閅核,Y核與質(zhì)子發(fā)生核反應(yīng)后生成Z核并放出一個(gè)氦核.則下面說(shuō)法正確的是：（

）A.X核比Z核多一個(gè)質(zhì)子

B.X核比Z核少一個(gè)中子C.X核的質(zhì)量數(shù)比Z核質(zhì)量數(shù)大3

D.X核與Z核的總電荷是Y核電荷的2倍

參考答案：CD5.(多選)如下圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖象，由圖象可知()A.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在1s末時(shí)相遇B.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在1s末時(shí)的速度大小相等C.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)反方向運(yùn)動(dòng)D.在第1s內(nèi)甲質(zhì)點(diǎn)的速率比乙質(zhì)點(diǎn)的速率要大參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，首先要按圖（甲）接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系；然后再按圖（乙）將電流表與B連成一個(gè)閉合回路，將A與電池、滑動(dòng)變阻器和開(kāi)關(guān)串聯(lián)成另一個(gè)閉合電路.在圖（甲）中，當(dāng)閉合S時(shí)，觀察到電流表指針向左偏（不通電時(shí)指針停在正中央）.在圖（乙）中,（1）將S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過(guò)程中，電流表的指針將______（填“向左”“向右”或“不發(fā)生”，下同）偏轉(zhuǎn)；（2）螺線管A放在B中不動(dòng)，電流表的指針將______偏轉(zhuǎn)；（3）螺線管A放在B中不動(dòng)，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸片向右滑動(dòng)時(shí)，電流表的指針將______偏轉(zhuǎn)；（4）螺線管A放在B中不動(dòng)，突然切斷開(kāi)關(guān)S時(shí)，電流表的指針將______偏轉(zhuǎn).參考答案：7.（4分）將金屬勺子放入熱湯中一段時(shí)間后，勺子的溫度升高，其分子熱運(yùn)動(dòng)的

增大，此過(guò)程是通過(guò)

方式改變物體的內(nèi)能的。參考答案：平均動(dòng)能；熱傳遞8.如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一電荷量為q=5.0×10-10C的正電荷，由a點(diǎn)移到b點(diǎn)和由a點(diǎn)移到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功都是2.0×10-8J,已知a、b、c三點(diǎn)的連線組成直角三角形，ab＝20cm,＝37°，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為_(kāi)________v/m，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向?yàn)開(kāi)_____(COS37°＝0.8).參考答案：9.通電直導(dǎo)線A與圓形通電導(dǎo)線環(huán)B固定放置在同一水平面上，通有如圖11所示的電流時(shí)，通電直導(dǎo)線A受到水平向______的安培力作用．當(dāng)A、B中電流大小保持不變，但同時(shí)改變方向時(shí)，通電直導(dǎo)線A所受到的安培力方向水平向______。（填“右”或“左”）參考答案：右

右10.在水深超過(guò)200m的深海，光線極少，能見(jiàn)度極?。幸环N電鰻具有特殊的適應(yīng)性，能通過(guò)自身發(fā)出生物電，獲取食物，威脅敵害，保護(hù)自己．該電鰻的頭尾相當(dāng)于兩個(gè)電極，它在海水中產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到104N/C時(shí)可擊昏敵害．身長(zhǎng)50cm的電鰻，在放電時(shí)產(chǎn)生的瞬間電壓可達(dá)U=

V．參考答案：500011.如圖所示A、B質(zhì)量分別為MA和MB，AB之間用細(xì)線系著，當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，由靜止同時(shí)釋放AB，之后AB一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)線對(duì)B拉力為

參考答案：2MBg12.小角度彎曲的鐵絲在外力撤銷后能恢復(fù)原狀，這種形變屬于彈性形變．鐵絲被大角度彎折，外力撤銷后鐵絲不能恢復(fù)原狀，這種形變屬于范性形變．鐵絲溫度升高，說(shuō)明外力對(duì)鐵絲做的一部分功用來(lái)增加鐵絲的內(nèi)能．參考答案：考點(diǎn)：彈性形變和范性形變．分析：（1）物體發(fā)生了能夠恢復(fù)原狀的形變叫彈性形變；能夠發(fā)生彈性形變的物體很多，彈簧是常見(jiàn)的物體之一．（2）物體發(fā)生形變后，不能恢復(fù)原狀的性質(zhì)叫范性形變．解答：解：物體形狀的改變不一定都是彈性形變，只有發(fā)生了能夠恢復(fù)原狀的形變才叫彈性形變；一根鐵絲用力彎折后，不能恢復(fù)原狀，發(fā)生的是范性形變；在彎折鐵絲過(guò)程中，溫度升高，是因?yàn)樽龉κ硅F絲的內(nèi)能增加；故答案為：彈性，范性，內(nèi)點(diǎn)評(píng)：本題考查了形變的原因、分類等問(wèn)題，是一道基礎(chǔ)題，掌握基礎(chǔ)知識(shí)即可正確解題．13.在用“電流表和伏特表測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U——I圖線如圖12所示，從圖中可知：電源的電動(dòng)勢(shì)ε=

V，電源的內(nèi)電阻r=

Ω。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請(qǐng)你用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說(shuō)明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動(dòng)能不變，每次分子與容器碰撞時(shí)平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時(shí)間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，對(duì)容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個(gè)因素：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.如圖9所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長(zhǎng)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(zhǎng))，現(xiàn)換用波長(zhǎng)為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時(shí)，問(wèn)：(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)暗條紋四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.1932年，勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出了回旋加速器．回旋加速器的工作原理如圖所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過(guò)的時(shí)間可以忽略不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直．A處粒子源產(chǎn)生的粒子，質(zhì)量為m、電荷量為+q，在加速器中被加速，加速電壓為U．加速過(guò)程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用．（1）求粒子第2次和第1次經(jīng)過(guò)兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比；（2）求粒子從靜止開(kāi)始加速到出口處所需的時(shí)間t；（3）實(shí)際使用中，磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場(chǎng)頻率都有最大值的限制．若某一加速器磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場(chǎng)頻率的最大值分別為Bm、fm，試討論粒子能獲得的最大動(dòng)能Ekm．參考答案：解：（1）設(shè)粒子第1次經(jīng)過(guò)狹縫后的半徑為r1，速度為v1qU=mv12qv1B=m解得

同理，粒子第2次經(jīng)過(guò)狹縫后的半徑

則．（2）設(shè)粒子到出口處被加速了n圈解得

．（3）加速電場(chǎng)的頻率應(yīng)等于粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率，即當(dāng)磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度為Bm時(shí)，加速電場(chǎng)的頻率應(yīng)為粒子的動(dòng)能當(dāng)fBm≤fm時(shí)，粒子的最大動(dòng)能由Bm決定解得當(dāng)fBm≥fm時(shí)，粒子的最大動(dòng)能由fm決定vm=2πfmR解得答：（1）r2：r1=：1（2）t=（3）當(dāng)fBm≤fm時(shí)，EKm=；當(dāng)fBm≥fm時(shí)，EKm=．【考點(diǎn)】質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理；動(dòng)能定理．【分析】（1）狹縫中加速時(shí)根據(jù)動(dòng)能定理，可求出加速后的速度，然后根據(jù)洛倫茲力提供向心力，推出半徑表達(dá)式；（2）假設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)n圈后到達(dá)出口，則加速了2n次，整體運(yùn)用動(dòng)能定理，再與洛倫茲力提供向心力，粒子運(yùn)動(dòng)的固有周期公式聯(lián)立求解；（3）Bm對(duì)應(yīng)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)可提供的最大頻率，fm對(duì)應(yīng)加速電場(chǎng)可提供的最大頻率，選兩者較小者，作為其共同頻率，然后求此頻率下的最大動(dòng)能．17.把一根長(zhǎng)l=10cm的導(dǎo)線垂直磁感線方向放入如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，（1）當(dāng)導(dǎo)線中通以I1=2A的電流時(shí)，導(dǎo)線受到的安培力大小為1.0×10－7N，則該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多少？（2）若該導(dǎo)線中通以I2=3A的電流，則此時(shí)導(dǎo)線所受安培力大小是多少？方向如何？參考答案：解：（1）根據(jù)

得＝T

（2）當(dāng)導(dǎo)線中電流變化時(shí)，導(dǎo)線所在處的磁場(chǎng)不變，故＝N。根據(jù)左手定則，方向垂直于棒向上

18.某小型實(shí)驗(yàn)水電站輸出功率P=38KW，輸電線路總電阻r=1Ω．（1）若采用U=380V輸電，求輸電線路損耗的功率P1．（2）若改用U1=10000V高壓輸電，用戶端利用n1：n2=44：1的變壓器降壓，求用戶得到的電壓U2．參考答案：解：（1）輸電線路損耗的功率為：P損=（）2R=（）2×1=10KW；（2）改