河北省秦皇島市昌黎縣第八中學高二物理上學期期末試卷含解析

河北省秦皇島市昌黎縣第八中學高二物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，在載流直導線近旁固定有兩平行光滑導軌A、B，導軌與直導線平行且在同一水平面內(nèi)，在導軌上有兩可自由滑動的導體ab和cd.當載流直導線中的電流逐漸增強時，導體ab和cd的運動情況是(

)A.一起向左運動B.一起向右運動C.ab和cd相向運動，相互靠近D.ab和cd相背運動，相互遠離參考答案：C2.電阻R、電容C與一線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，N極朝下，如圖所示．現(xiàn)使磁鐵開始自由下落，在N極接近線圈上端的過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是（）A．從a到b，上極板帶正電 B．從a到b，下極板帶正電C．從b到a，上極板帶正電 D．從b到a，下極板帶正電參考答案：D【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律；電容；楞次定律．【分析】現(xiàn)使磁鐵開始自由下落，在N極接近線圈上端的過程中，導致線圈的磁通量發(fā)生變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電流，由楞次定律可判定電流的方向．當線圈中有電動勢后，對電阻來說通電后發(fā)熱，對電容器來說要不斷充電直至穩(wěn)定．【解答】解：當磁鐵N極向下運動時，導致向下穿過線圈的磁通量變大，由楞次定律可得，感應(yīng)磁場方向與原來磁場方向相反，再由安培定則可得感應(yīng)電流方向沿線圈盤旋而下，由于線圈相當于電源，則流過R的電流方向是從b到a，對電容器充電下極板帶正電．故選：D．3.如圖所示，在電子射線管的正上方水平放置一通電長直導線，則電子射線（

）A．向上偏

B．向下偏

C．向紙內(nèi)偏

D．向紙外偏參考答案：A4.（單選題）如圖，O是一固定的點電荷，另一點電荷P從很遠處以初速度射入點電荷O的電場，在電場力作用下的運動軌跡是曲線MN。a、b、c是以O(shè)為中心，Ra、Rb、Rc為半徑畫出的三個圓，Rc－Rb＝Rb－Ra。1、2、3、4為軌跡MN與三個圓的一些交點。以表示點電荷P由1到2的過程中電場力做的功的大小，表示由3到4的過程中電場力做的功的大小，則（

）A．＝2

B．＞2C．P、O兩電荷可能同號，也可能異號D．P的初速度方向的延長線與O之間的距離可能為零參考答案：B5.(單選)某同學設(shè)計了一個電磁沖擊鉆，其原理示意圖如圖所示，若發(fā)現(xiàn)鉆頭M突然向右運動，則可能是（）A．開關(guān)S由斷開到閉合的瞬間B．開關(guān)S由閉合到斷開的瞬間C．保持開關(guān)S閉合，變阻器滑片P加速向右滑動D．保持開關(guān)S閉合，變阻器滑片P勻速向右滑動參考答案：解：A、開關(guān)S由斷開到閉合的瞬間，穿過M的磁通量變大，為阻礙磁通量變大，鉆頭向右運動，故A正確；B、開關(guān)S由閉合到斷開的瞬間，穿過M的磁通量減小，為阻礙磁通量的減小，鉆頭向左運動，不符合題意，故B錯誤；C、保持開關(guān)S閉合，變阻器滑片P加速向右滑動，穿過M的磁通量減小，為阻礙磁通量減小，鉆頭向左運動，不符合題意，故C錯誤；D、保持開關(guān)S閉合，變阻器滑片P勻速向右滑動，穿過M的磁通量減小，為阻礙磁通量減小，鉆頭向左運動，不符合題意，故D錯誤；故選A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.下圖是交流發(fā)電機的示意圖。為了清楚，老師只畫出了一匝線圈（實際共有N匝）。線圈AB邊（長l1）連在金屬環(huán)K上，CD邊（長也為l1）連在滑環(huán)L上；導體做的兩個電刷E、F分別壓在兩個滑環(huán)上，線圈在轉(zhuǎn)動時可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路的連接。假定線圈沿逆時針方向以角速度ω0勻速轉(zhuǎn)動，如圖甲至丁。那么：(1）線圈轉(zhuǎn)到上述圖示的

位置時，線圈中電流最大；（2）線圈由丙轉(zhuǎn)到丁的過程中，AB邊中電流的方向

；（3）當AD邊和BC邊長均為l2，磁場可視為磁感應(yīng)強度B的勻強磁場，整個電路總電阻設(shè)為R，以丙圖位置計時t=0，則線圈中電流隨時間變化的規(guī)律為i=

.

參考答案：7.某氣體在、兩種不同溫度下的分子速率分布圖象如圖所示，縱坐標表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比，橫坐標表示分子的速率．可見，

▲

（選填“＞”或“＜”），溫度升高，分子的平均速率

▲

增大

（選填“增大”或

“減小”）．參考答案：＜、增大

8.如圖所示，可看成質(zhì)點的A、B兩個小球，質(zhì)量分別為m和2m，用細繩連接后跨在固定的光滑圓柱體上，圓柱的半徑為R.先使小球B處于與圓柱中心等高，則小球A張緊細繩后剛好接觸地面，再將小球B無初速釋放，當B球著地后，A球能繼續(xù)上升的最大高度是 .參考答案：R/39.有一條捕魚小船?？吭诤叴a頭，小船又窄又長（估計重一噸左右）。一位同學想用一個卷尺粗略測定它的質(zhì)量，他進行了如下操作：他將船平行碼頭自由停泊，在岸上記下船尾的位置，然后輕輕從船尾上船走到船頭后下船，用卷尺測出哪幾個距離，他還需知道自身的質(zhì)量m，才能測出漁船的質(zhì)量M。請你回答下列問題：①該同學是根據(jù)______定律來估測小船質(zhì)量的；②該同學測出的數(shù)據(jù)有：船長L和船后退距離d，則所測漁船的質(zhì)量表達式為______。參考答案：

(1).動量守恒

(2).M=【詳解】①由題意可知，小船和人在相互作用過程中所受的外力之和為零，故系統(tǒng)動量守恒，該同學是根據(jù)動量守恒定律來估測小船質(zhì)量的；②取船的速度方向為正，根據(jù)動量守恒定律得：Mv-mv′=0

即有：得：10.如圖所示，光滑水平面上滑塊A、C質(zhì)量均為m=1kg，B質(zhì)量為M=3kg．開始時A、B靜止，C以初速度v0=2m/s滑向A，與A碰后C的速度變?yōu)榱?，A向右運動與B發(fā)生碰撞并粘在一起，則：A與B碰撞后的共同速度大小為

．參考答案：0.5m/s．【考點】動量守恒定律．【分析】碰撞過程遵守動量守恒，對整個過程，運用動量守恒定律求出它們的共同速度．【解答】解：以A、B、C組成的系統(tǒng)為研究對象，以C的初速度方向為正方向，對整個過程，由動量守恒定律得：mv0=（M+m）v共；解得，A與B碰撞后的共同速度大小為：v共=0.5m/s故答案為：0.5m/s．11.在如圖所示的邏輯電路中，門電路“1”為非門，門電路“&”為與門。當A端輸入電信號“1”、B端輸入電信號“0”時，則在D和C端輸出的電信號分別為

；

。（提示：A、D為門電路“&”的輸入端）參考答案：1；1

12.為了研究變壓器的匝數(shù)比和匝數(shù)，可以先把原線圈接在220V交流電源上，測得副線圈兩端的電壓為10V，則可知原、副線圈的匝數(shù)比

；然后再將副線圈按原繞向再增加10匝，原線圈仍接在220V交流電源上，測得副線圈兩端的電壓變?yōu)?5V，則原線圈的匝數(shù)為

圈。參考答案：13.一個處于n=4能級的氫原子會自發(fā)地向低能級躍遷，躍遷時最多能發(fā)出________個光子，而一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時最多能發(fā)出________種頻率不同的光子。參考答案：3

6三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.真空中有兩個點電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．15.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因為A球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計算結(jié)果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動量保持不變．（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一根重量為m1的木桿被細繩吊起，一只質(zhì)量為m2的貓?zhí)鹱プ∧緱U向上爬，結(jié)果細繩斷了，木桿下落，但貓仍不停地沿桿向上爬，使得貓離地面高度不變，求木桿下降的加速度大小為多少？參考答案：17.在勻強電場中，將一電荷量為的負電荷由點移到點，其電勢能增加了，已知、兩點間距離為，兩點連線與電場方向成角，如圖16所示，則：（1）在電荷由移到的過程中，電場力做了多少功？（2）、兩點間的電勢差為多少？（3）該勻強電場的電場強度為多大？參考答案：（1）因為電荷由移到的過程中，電勢能增加了，所以電場力負功，大小為。

2分（2）、兩點間的電勢差：V。

2分（3）又因為在勻強電場中，所以有：

2分則：V/m

2分18.如圖所示，MN、PH為兩根豎直放置、不計電阻的弧形裸金屬導軌，NH間接有阻值R=1Ω的電阻，整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=0.5T的水平勻強磁場內(nèi)，一根質(zhì)量為m=0.1kg、電阻不計的金屬棒水平放置在位置Ⅰ處，與導軌相交于A、B兩點，A、B間距L1=0.5m，現(xiàn)給金屬棒一個大小為v1=4m/s，豎直向上的速度，恰使它向上做無摩擦的勻減速直線運動，滑動時金屬棒始終與導軌緊密接觸，并保持水平狀態(tài)，當金屬棒上滑到位置Ⅱ時，速度的方向不變，大小變?yōu)関2=1m/s，與導軌相交于C、