廣東省揭陽(yáng)市城關(guān)中學(xué)高二物理期末試題含解析

廣東省揭陽(yáng)市城關(guān)中學(xué)高二物理期末試題含解析一、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.如圖所示，粗糙的平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為，寬為L(zhǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌上、下兩邊分別連接電阻R1和R2，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻，重力加速度為g。則導(dǎo)體棒ab沿著導(dǎo)軌下滑的過程中A.R1和R2發(fā)熱功率之比P1：P2=R2：R1B.導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度C.安培力對(duì)導(dǎo)體棒做的功等于導(dǎo)體棒機(jī)械能的減少量D.重力和安培力對(duì)導(dǎo)體棒做功之和大于導(dǎo)體棒動(dòng)能的增量參考答案：A【詳解】因R1與R2為并聯(lián)關(guān)系，根據(jù)功率公式P=知P與R成反比，故選項(xiàng)A正確；因?qū)к壌植?，?dāng)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)平衡條件F安+f=mgsinθ，即，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)功能關(guān)系，導(dǎo)體棒機(jī)械能減少量應(yīng)等于安培力和摩擦力對(duì)棒做功之和，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理，重力和安培力對(duì)導(dǎo)體棒做功之和應(yīng)等于導(dǎo)體棒動(dòng)能的增量與克服摩擦力功之和，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.三個(gè)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，圖中a、b兩點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為Ea、Eb，電勢(shì)分別為φa、φb，則()A．Ea>Eb，

B．Ea<EbC．φa<φb

D．φa>φb參考答案：AC3.如圖所示，兩帶電的金屬球在絕緣的光滑水平面上沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，A帶電荷量為﹣q，B帶電荷量為+2q，下列說法正確的是（）A．相碰前兩球運(yùn)動(dòng)中動(dòng)量不守恒B．相碰前兩球的總動(dòng)量隨距離的減小而增大C．碰撞前后兩球組成系統(tǒng)動(dòng)量守恒D．兩球相碰分離后的總動(dòng)量不等于相碰前的總動(dòng)量，因?yàn)榕銮白饔昧橐?，碰后為斥力參考答案：C【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】分析系統(tǒng)的受力情況，根據(jù)動(dòng)量守恒定律的條件可以判斷動(dòng)量是否守恒．【解答】解：將兩球看作整體分析時(shí)，整體受重力支持力，水平方向不受外力，故整體系統(tǒng)動(dòng)量守恒；故兩球相碰分離后的總動(dòng)量等于碰前的總動(dòng)量；故C正確，ABD錯(cuò)誤故選：C4.（單選）下列關(guān)于電流的說法中正確的是（）A、只要導(dǎo)體中有電荷運(yùn)動(dòng)，就有電流B、導(dǎo)體中沒有電流時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)的電荷是靜止的C、導(dǎo)體中的電流一定是自由電子定向移動(dòng)形成的D、電流可能是由正電荷定向移動(dòng)形成的，也可能是負(fù)電荷定向移動(dòng)形成的，還可能是正、負(fù)電荷向相反方向定向移動(dòng)形成的參考答案：D5.如圖，放射性元素鐳衰變過程中釋放αβγ三種射線，分別進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列說法中正確的是（）A．①表示γ射線，③表示α射線 B．②表示β射線，③表示α射線C．④表示α射線，⑤表示γ射線 D．⑤表示β射線，⑥表示α射線參考答案：C【考點(diǎn)】X射線、α射線、β射線、γ射線及其特性；帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)α、β、γ三種射線的帶電性質(zhì)和本質(zhì)以及帶電粒子在電場(chǎng)中受力特點(diǎn)可正確判斷．本題應(yīng)抓?。孩偃N射線的成分主要是指所帶電性：α射線是高速He流帶正電，β射線是高速電子流，帶負(fù)電，γ射線是γ光子，是中性的．②洛倫茲力方向的判定，左手定則：張開左手，拇指與四指垂直，讓磁感線穿入手心，四指的方向是正電荷運(yùn)動(dòng)的方向，拇指的指向就是洛倫茲力的方向．【解答】解：α射線實(shí)質(zhì)為氦核，帶正電，β射線為電子流，帶負(fù)電，γ射線為高頻電磁波，根據(jù)電荷所受電場(chǎng)力特點(diǎn)可知：①為β射線，②為γ射線，③為α射線，α射線是高速He流，一個(gè)α粒子帶兩個(gè)正電荷．根據(jù)左手定則，α射線受到的洛倫茲力向左，故④是α射線．β射線是高速電子流，帶負(fù)電荷．根據(jù)左手定則，β射線受到的洛倫茲力向右，故⑥是β射線．γ射線是γ光子，是中性的，故在磁場(chǎng)中不受磁場(chǎng)的作用力，軌跡不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)．故⑤是γ射線．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列在x軸上傳播的簡(jiǎn)諧波，在x1=10cm和x2=110cm處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示，則波源的振動(dòng)周期為▲

s這列簡(jiǎn)諧波的最大波長(zhǎng)為

▲

m參考答案：_4______

、

____4______7.如圖12所示，AB兩端接直流穩(wěn)壓電源，UAB＝100V，R0＝40W，滑動(dòng)變阻器總電阻R＝20W，當(dāng)滑動(dòng)片處于變阻器中點(diǎn)時(shí)，C、D兩端電壓UCD為

V，通過電阻R0的電流為

A。參考答案：80

28.如圖所示，是測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中得到的圖線，則該電池的電動(dòng)勢(shì)為

V，內(nèi)阻為

Ω，電流為0.5A時(shí)外

電阻為

Ω。參考答案：1.5

V，0.83 或5/6,

2.17

Ω。9.將一個(gè)10—6C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功2×10—6J。從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功4×10—6J，則UAB=___________V，UAC=___________V。參考答案：10.為了消除和利用煙氣中煤粉，可采用如圖所示的靜電除塵裝置，它是由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成，A接到高壓電源正極，B接到高壓電源負(fù)極，且A要接地，其目的是

.A、B間有很強(qiáng)的電場(chǎng)，且距B越近電場(chǎng)

(填“越強(qiáng)”或“越弱”).參考答案：11.用升壓變壓器可以實(shí)現(xiàn)高壓輸電，以減少遠(yuǎn)距離輸電過程中的電能損失。為了達(dá)到升壓的目的，升壓變壓器的原線圈匝數(shù)應(yīng)

（選填“少于”或“多于”）副線圈匝數(shù)。電容器是儲(chǔ)存

的裝置。首先發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)的物理學(xué)家是

。參考答案：少于，電荷，奧斯特12.如圖所示正方形導(dǎo)線框處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，變化率為k．導(dǎo)體框質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)．導(dǎo)體框在磁場(chǎng)中的加速度大小為__________，導(dǎo)體框中感應(yīng)電流做功的功率為_______________．參考答案：13.一個(gè)電熱器接到55V的直流電源上所產(chǎn)生的熱功率剛好是接到某交流電源上產(chǎn)生的熱功率的1/16，那么，這個(gè)交流電源的路端電壓是________V；先后兩次通過電熱器的電流之比為________。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．重錘從高處由靜止落下的過程中，重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，已知重力加速度為g，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．（1）如圖2所示是實(shí)驗(yàn)中得到一條較為理想的紙帶，將起始點(diǎn)記為O，并在離O點(diǎn)較遠(yuǎn)的任意點(diǎn)依次選取6個(gè)連續(xù)的點(diǎn)，分別記為A、B、C、D、E、F，測(cè)出與O點(diǎn)的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5、h6，使用交流電的周期為T，設(shè)重錘質(zhì)量為m，在打O點(diǎn)和E點(diǎn)這段時(shí)間內(nèi)的重力勢(shì)能的減少量為

，則在打E點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能為 ．（2）在本實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢(shì)能總是

重錘增加的動(dòng)能（選填“大于”或“小于”），主要是因?yàn)樵谥劐N下落過程中存在著阻力的作用，為了測(cè)定阻力大小，可算出圖2中紙帶各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度，分別記為v1至v0，并作vn2﹣hn圖象，如圖3所示，直線斜率為k，則可測(cè)出阻力大小為

．參考答案：（1）mgh5，．（2）大于，m（g﹣）．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量，根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出E點(diǎn)的速度，從而得出打E點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能．（2）由于阻力的存在，重錘減小的重力勢(shì)能總大于重錘增加的動(dòng)能．根據(jù)圖線的斜率，結(jié)合速度位移公式求出重錘的加速度，根據(jù)牛頓第二定律求出阻力的大小．【解答】解：（1）在打O點(diǎn)和E點(diǎn)這段時(shí)間內(nèi)的重力勢(shì)能的減少量△Ep=mgh5，E點(diǎn)的瞬時(shí)速度，則打E點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能=．（4）由于重錘下落過程中存在著阻力作用，實(shí)驗(yàn)中會(huì)發(fā)現(xiàn)重錘減小的重力勢(shì)能總是大于重錘增加的動(dòng)能．根據(jù)知，圖線的斜率k=2a，則a=，重錘下落過程中，受到重力和阻力作用，根據(jù)牛頓第二定律得：mg﹣f=ma，則阻力的大小f=mg﹣ma=mg﹣=m（g﹣）．故答案為：（1）mgh5，．（2）大于，m（g﹣）．15.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：(1）擺動(dòng)時(shí)偏角滿足的條件是

，為了減小測(cè)量周期的誤差，計(jì)時(shí)開始時(shí)，擺球應(yīng)是經(jīng)過最

（填“高”或“低’）的點(diǎn)的位置，且用停表測(cè)量單擺完成多次全振動(dòng)所用的時(shí)間，求出周期．圖甲中停表示數(shù)為一單擺振動(dòng)50次所需時(shí)間，秒表讀數(shù)為

。(2）用最小刻度為1mm的刻度尺測(cè)擺長(zhǎng)，測(cè)量情況如圖乙所示．O為懸掛點(diǎn)，從圖乙中可知單擺的擺長(zhǎng)為

m。(3）若用L表示擺長(zhǎng)，T表示周期，那么重力加速度的表達(dá)式為g=

。(4）考慮到單擺振動(dòng)時(shí)空氣浮力的影響后，學(xué)生甲說：“因?yàn)榭諝飧×εc擺球重力方向相反，它對(duì)球的作用相當(dāng)于重力加速度變小，因此振動(dòng)周期變大．”學(xué)生乙說：“浮力對(duì)擺球的影響好像用一個(gè)輕一些的擺球做實(shí)驗(yàn)，因此振動(dòng)周期不變”，這兩個(gè)學(xué)生中

。A.甲的說法正確

B.乙的說法正確

C.兩學(xué)生的說法都是錯(cuò)誤的參考答案：(1)（或）低

102.5s

(2)0.9965(0.9960～0.9980)

(3)

(4)A四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（14分）如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，ab＝5cm，bc＝12cm，其中ab沿電場(chǎng)方向，bc和電場(chǎng)方向成60o角，一個(gè)電荷量為q＝4×10─8C的正電荷從a移到b，電場(chǎng)力做功為W1＝1.2×10─7J，求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；（2）電荷從b移到c，電場(chǎng)力做的功W2；（3）a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uac。參考答案：（1）設(shè)ab間距為d1，則有：W1＝qEd1解得：＝60V/m（2）設(shè)bc兩點(diǎn)沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離為d2，則有：＝1.44×10─7J。（3）電荷從a移到c電場(chǎng)力做功為：W＝W1＋W2＝qUac所以：＝6.6V。17.如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有A、B兩點(diǎn)，它們間距為2cm，兩點(diǎn)的連線與場(chǎng)強(qiáng)方向成60°角。將一個(gè)電量為?2×10?5C的電荷由A移到B，其電勢(shì)能增加了0.1J。則：（1）在此過程中，電場(chǎng)力對(duì)該電荷做了多少功？（2）A．B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB為多少？（3）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為多大？參考答案：1）?0.1J；（2）5000V；（3）5.0×105V/m18.駕駛證考試中的路考，在即將結(jié)束時(shí)要進(jìn)行目標(biāo)停車，考官會(huì)在離停車點(diǎn)不遠(yuǎn)的地方發(fā)出指令，要求將車停在指定的標(biāo)志桿附近，終點(diǎn)附近的道路是平直的，依次有編號(hào)為A、B、C、D、E的5根標(biāo)志桿，相鄰桿之間的距離△L=12．0m．一次路考中，學(xué)員甲駕駛汽車，學(xué)員乙坐在后排觀察并記錄時(shí)間，學(xué)員乙與車前端面的距離為s