山西省大同市晉華宮中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

山西省大同市晉華宮中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一根長為L的金屬棒，在勻強磁場中沿垂直于磁場方向做勻速運動，金屬棒與磁感線垂直，棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為ε，經(jīng)時間t，金屬棒運動了位移為s，則此時磁場的磁感應(yīng)強度的大小應(yīng)為（

）（A）

（B）

（C）

（D）參考答案：A2.（單選）關(guān)于電場線，以下說法中正確的是A．電場線上每一點的切線方向都跟電荷在該點的受力方向相同B．沿電場線的方向，電勢逐漸降低，電場強度也越來越小C．電場線越密的地方，同一試探電荷受到的電場力就越大，電勢不一定越高D．逆電場線方向移動電荷，電場力一定對電荷做負功，電荷的電勢能一定增加參考答案：C3.用顯微鏡觀察懸浮在水中的花粉，發(fā)現(xiàn)花粉顆粒不停地作無規(guī)則運動，這是布朗運動。這里的“布朗運動”指的是（）A.水分子的運動B.花粉分子運動C.花粉微粒的運動D.花粉微粒和花分子的運動參考答案：A布朗運動的主體并不是花粉微?；蚧ǚ鄯肿?，而是因為液體分子的無規(guī)則運動，使花小顆粒受到撞擊而振動，所以A正確思路分析：布朗運動是由于分子無規(guī)則運動而使花粉小顆粒受到撞擊而振動；試題點評：本題考查了布朗運動的實質(zhì)4.如圖8所示，圖甲為一列沿x軸傳播的簡諧波在t=0.1s時刻的波形。圖乙表示該波傳播的介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點a從t=0時起的振動圖象。則（

）A．波沿x軸正方向傳播B．波傳播的速度為40m/sC．t=0.25s，質(zhì)點a的加速度沿y軸負方向D．t=0.25s，x=4m處的質(zhì)點b的加速度沿y軸負方向參考答案：D5.一列簡諧橫波，在t=5.0s時的波形如圖甲所示，圖乙是這列波中質(zhì)點P的振動圖線，那么該波的傳播速度和傳播方向是A.v=0.25m/s，向右傳播B.v=0.50m/s，向右傳播C.v=0.25m/s，向左傳播D.v=0.50m/s，向左傳播參考答案：B由甲圖波動圖象讀出波長λ=100cm=1m，由乙圖振動圖象讀出周期T=2s，則波速；由乙圖振動圖象上讀出P點t=5.0s的速度方向沿y軸負方向，根據(jù)甲圖波動圖象判斷波向右傳播；故選B。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.變化的電場能夠產(chǎn)生__________，變化的磁場夠產(chǎn)生__________，變化的電場和磁場組成一個統(tǒng)一體，叫______________。這個理論是由__________________提出的。參考答案：7.如圖所示，質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣絲線懸掛于O點，并處在水平向左的勻強電場E中，小球靜止時絲線與豎直方向夾角為θ，若剪斷絲線，則小球的加速度大小為

，方向

參考答案：8.如圖是2010年上海世博會中國館房頂安裝太陽能電池的場景．設(shè)某型號的太陽能電池板的電動勢為600μV，短路電流為30μA，則由此可以推知，該電池的內(nèi)電阻為_______Ω；如果再將此電池與一個阻值為20Ω的電阻連成閉合電路，那么通過電池的電流為_______μA．參考答案：

20、159.使物體帶電的方法有，____________、____________、____________三種，無論哪種方法，都是電荷在物體之間的轉(zhuǎn)移或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，電荷的總量是____________

。參考答案：摩擦起電、感應(yīng)起電、接觸起電，保持不變。10.勻強電場中有A、B、C三點，構(gòu)成邊長為10cm的等邊三角形，如圖所示，一粒子從A沿直線移動到B的過程中電場力始終不做功；帶電q=-2×10-6C的點電荷，由B移動到C的過程中克服電場力做功為×10-4J。由此可知，A、C兩點的電勢差UAC=________V，電場強度的大小為________V/m。參考答案：__V

__4000__V/m

11.氫原子第n能級的能量其中E1是基態(tài)能量，而n＝1、2、3…….若一氫原子發(fā)射能量為的光子后處于比基態(tài)能量高出的激發(fā)態(tài)，則氫原子發(fā)射光子前處于第________能級，發(fā)射光子后處于第________能級．參考答案：12.一般來說，電容器極板的正對面積越_________、極板間的距離越_________，電容器的電容就越大。參考答案：13.（4分）圖甲所示，面積S=0.2m2的100匝線圈A處在變化的磁場中，磁感應(yīng)強度B隨時間按圖乙所示規(guī)律變化，方向垂直線圈平面，若規(guī)定向外為正方向，且已知R1=4Ω，R2=6Ω，電容C=30μF，線圈A的電阻不計.閉合S后，通過R2的方向

.電容器所帶電量為

C.參考答案：aàb（1分）、7.2×10—5（3分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，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動的規(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。請你對上述現(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)量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點二：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，均給分。

（1分）

15.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，電荷量為q=1×10－4C的帶正電的小物塊置于絕緣水平面上，所在空間存在方向沿水平向右的電場，電場強度E的大小與時間的關(guān)系如圖乙所示，、物塊運動速度與時間t的關(guān)系如圖丙所示，取重力加速度g=10m/s2。求（1）前2秒內(nèi)電場力做的功。（4分）（2）物塊的質(zhì)量.（3分）參考答案：（1）F=Eq

S=at2/2

W=FS

W=6（J）

（2）a=1m/s2

E2q=umg

E2q－E1q=ma

m=1Kg（3）u=0.2

17.（8分）在絕緣的水平桌面上方存在場強為E的勻強電場。方向水平向右。在桌|面上放一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小均塊。小物塊在電場力的作甩下從靜止開始向右做勻加速直線運動。已知小物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為。求：

（1）小物塊在電場中受到的電場力的大小和方向；（2）小物塊的加速度大??；（3）從靜止開始經(jīng)過時間t電場力對小物塊所做的功。參考答案：解析：（1）

所受電場力方向向右。（2分）（2）小物塊受力分析如圖所示，根據(jù)牛頓運動定律水平方向：解得：

（3分）（3）設(shè)從靜止開始經(jīng)過時同小物塊的位移．根據(jù)運動學(xué)公式電場力對小物塊所做的功解得：

（3分）18.氫原子處于基態(tài)時能量E1=–13.6ev、軌道半徑為r1，原子第n能級的能量為，軌道半徑為.已知電子電量為e，質(zhì)量為m，靜電力衡量為k。(普朗克常量h=6.63×10-34J·s)求：（1）若要使處于n=2的氫原子電離，至少要用多大頻率的電磁波照射氫原子？（2）若已知鈉的極限頻率為6.00×1014Hz，今用一群處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)射的光照射鈉，通過計算說明有幾條譜線可使鈉發(fā)生光電效應(yīng)？（3）氫原子核外電子的繞核運動可等效為一環(huán)形電流，則氫原子處于n=2的