吉林省長春市九臺市九郊中心學校高二物理期末試題含解析

吉林省長春市九臺市九郊中心學校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15分．每小題只有一個選項符合題意1.A、B是一條電場線上的兩點，若在A點釋放一個初速為零的電子，電子僅受電場力作用，并沿電場線從A運動到B，其速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示。A、B兩點的電場強度分別為EA、EB，電勢分別為UA、UB，則：A．EA＜EB

B．EA=EB

C．UA＜UB

D．UA=UB參考答案：BC2.(多選)如圖所示，兩個固定的相同細環(huán)相距一定的距離，同軸放置，O1、O2分別為兩環(huán)的圓心，兩環(huán)分別帶有均勻分布的等量異種電荷．一帶正電的粒子從很遠處沿軸線飛來并穿過兩環(huán)，則在帶電粒子運動過程中

(

)

A．在O1點粒子加速度方向向左B．從O1到O2過程粒子電勢能一直增加C．軸線上O1點右側(cè)存在一點，粒子在該點動能最小D．軸線上O1點右側(cè)、O2點左側(cè)都存在場強為零的點，它們關(guān)于O1、O2連線中點對稱參考答案：ACD3.關(guān)于電功、電功率、電熱、熱功率、焦耳定律的說法正確的是A．電功率越大，電流做功越快，電路中產(chǎn)生的焦耳熱一定越多B．計算電功時，用W=UIt適用于任何電路，而用W=I2Rt=只適用于純電阻的電路C．對于電動機電功率和熱功率的關(guān)系有UI>I2RD．電功與電熱的關(guān)系UIt=I2Rt=適用于任何電路參考答案：BC4.（單選）首先發(fā)現(xiàn)通電導線周圍存在磁場的物理學家是A．安培

B．法拉第

C．奧斯特

D．特斯拉參考答案：C5.一只標有“220V，100W”的燈泡接在U=311sin314tV的交流電源上，則（

）

A.與燈泡串聯(lián)的電流表讀數(shù)為0.64A

B.該燈泡能正常發(fā)光

C.與燈泡并聯(lián)的電壓表讀數(shù)為311V

D.通過燈泡的電流i=0.64Sin314tA參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(單選)如圖所示，甲、乙為兩個獨立電源的路端電壓U與通過它們的電流I的關(guān)系圖線，下列說法中正確的是()A．路端電壓都為U0時，它們的外電阻相等B．電源甲的電動勢大于電源乙的電動勢C．電流都是I0時，兩電源的內(nèi)電壓相等D．電源甲的內(nèi)阻大于電源乙的內(nèi)阻參考答案：ABD7.（4分）許多人造衛(wèi)星都用太陽能電池。太陽能電池由許多片電池板組成。某電池不接外電路時電壓是500μV，短路電流是250μA，則這塊電池板的電動勢是__________μV，內(nèi)阻是___________Ω。

參考答案：500，28.兩個點電荷甲和乙同處在真空中．(1)甲的電荷量是乙的電荷量的4倍，則甲對乙的作用力是乙對甲的作用力的________倍．(2)若把每個電荷的電荷量都增加為原來的3倍，那么它們之間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼腳_______倍．(3)若保持電荷量不變，而將距離增加為原來的4倍，那么它們之間的作用力變?yōu)樵瓉淼腳_______倍．(4)若保持其中一個電荷量不變，而另一個電荷量增加為原來的9倍，為使其相互作用力不變，則它們之間的距離將變?yōu)樵瓉淼腳_______倍．參考答案：解析：由庫侖定律F＝k即可分析求解．答案：(1)1(2)9(3)(4)39.電阻R1，R2的阻值分別為3Ω，6Ω.把它們并聯(lián)在電路上，總電阻為

.通過各電阻的電流之比I1

：I2＝

.

參考答案：

2Ω

2：1

10.如圖9，導體框內(nèi)有一垂直于框架平面的勻強磁場，磁感應強度為0.12T，框架中的電阻R1=3Ω，R2=2Ω，其余部分電阻均不計，導體棒AB在磁場中的長度為0.5m，當AB以10m/s速度勻速沿著導體框移動時，所需外力F=

N，產(chǎn)生功率P=

W，通過R2上的電流I2=

A。參考答案：0.03

0.3

0.2

11.某同學有一條打點計時器打出的小車運動的紙帶如圖所示.，取計數(shù)點A、B、C、D、E.每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個實驗點(圖中未畫出),已用刻度尺測量以A為起點,到B、C、D、E各點的距離且標在圖上,則打紙帶上C點時瞬時速度大小vC=

▲

m/s,紙帶運動加速度的大小為a=

▲m/s2。參考答案：0.155

0.497每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個實驗點，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點時小車的瞬時速度大小，即設(shè)A到B之間的距離為x1，以后各段分別為x2、x3、x4，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式可以求出加速度的大小，得：

、加速度為：。12.如圖所示，某種折射率較大的透光物質(zhì)制成直角三棱鏡ABC，在垂直于AC面的直線MN上插兩枚大頭針P1、P2，在在BC面的右側(cè)無論怎樣都看不到大頭針P1、P2的像，而在AB面的左側(cè)通過棱鏡可以觀察大頭針P1、P2的像，調(diào)整視線方向，直到P1的像被P2的像擋住，再在觀察的這一側(cè)先后插上兩枚大頭針P3、P4（圖中未畫出），使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像，記下P3、P4和三棱鏡的位置，移去大頭針和三棱鏡，過P3、P4作直線與AB面交于D，量出該直線與AB面的夾角為450，則透光物質(zhì)的折射率n=

．參考答案：1.41()13.物體以初速度做豎直上拋運動，則其上升的時間為

、上升的最大高度為

。參考答案：

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.測量“水果電池”的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，將一銅片和一鋅片分別插入同一只蘋果內(nèi)，就構(gòu)成了簡單的“水果電池”，其電動勢約為1.5V，可是這種電池并不能點亮額定電壓為1.5V，額定電流為0.3A的手電筒上的小燈泡。原因是流過小燈泡的電流太小了，經(jīng)實驗測定電流約為3mA。現(xiàn)有下列器材：待測“水果電池”電流表：滿偏電流3mA，電阻約10Ω電壓表：量程0~1.5V，電阻約1000Ω滑動變阻器R1：0~30Ω滑動變阻器R2：0~3kΩ開關(guān)、導線等實驗器材（1）本實驗選用上面所示的實驗原理圖，應該選用哪種規(guī)格的滑動變阻器？

。（填寫儀器代號）（2）在實驗中根據(jù)電壓表的示數(shù)U與電流表的示數(shù)I的值，得到U—I圖象如上圖所示，根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)，則“水果電池”的電動勢E＝

V，內(nèi)電阻r＝

Ω。（3）若不計測量中的偶然誤差，用這種方法測量得出的電動勢和內(nèi)電阻的值與真實值相比較，電動勢E

（選填“偏大”或“相等”或“偏小”），內(nèi)電阻r

（選填“偏大”或“相等”或“偏小”）。參考答案：15.（18分）某同學用如圖甲所示裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來探究動量守恒定律。實驗時先使Ａ球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面上的記錄紙上，留下痕跡，重復上述操作10次，得到10個落點痕跡。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡，重復這種操作10次，如圖乙所示為三個落點的平均位置．（1）進行實驗時，要求A球每次都應從斜槽上的同一位置G無初速度釋放，這是為了A．小球每次都能水平飛出槽口B．小球每次都以相同的速度到達槽口C．小球在空中飛行的時間不變D．小球每次都能對心碰撞（2）實驗中確定落點的平均位置的方法是

，圖乙中OQ=

cm。（3）碰撞過程中動量守恒，由乙圖可以判斷出Q是

的落地點，P是

的落地點。（4）用天平分別測出A、B兩球質(zhì)量為mA、mB(mA＞mB)，用題中的字母寫出體現(xiàn)動量守恒定律的表達式：

。參考答案：（1）B；（2）用圓規(guī)畫一個盡可能小的圓，把10個落點圈在其中，圓心就是落點的平均位置、24.5（24.1～24.9）；（3）無碰撞時A球，碰撞后A球；（4）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，M為一線圈電阻r=0.4Ω的電動機，R=24Ω，電源電動勢E=40V．當S斷開時，電流表的示數(shù)I1=1.6A，當開關(guān)S閉合時，電流表的示數(shù)為I2=4.0A求：（1）電源內(nèi)阻；（2）開關(guān)S閉合時電動機發(fā)熱消耗的功率和轉(zhuǎn)化為機械能的功率；（3）開關(guān)S閉合時電源的輸出功率和電動機的機械效率．參考答案：解：（1）根據(jù)閉合電路的歐姆定律：I1=；代入數(shù)據(jù)解得：r=﹣R=（﹣24）Ω=1Ω；（2）開關(guān)S閉合后路端電壓：U=E﹣I2r0=（40﹣4.0×1）V=36V流過R的電流強度為：IR=1.5A，流過電動機的電流強度為：I=I2﹣IR=（4.0﹣1.5）A=2.5A電動機發(fā)熱消耗的功率為：P熱=I2r=（2.52×0.4）W=2.5W電動機轉(zhuǎn)化為機械能的功率：P機=UI﹣P熱=87.5W（3）開關(guān)S閉合時電源輸出功率為：P=UI2=144W電動機的機械效率：η=×100%=×100%≈97.2%答：（1）電源內(nèi)阻為1Ω（2）開關(guān)S閉合時電動機發(fā)熱消耗的功率為2.5W，轉(zhuǎn)化為機械能的功率為7.5W．（3）開關(guān)S閉合時電源輸出功率為144W，電動機效率為97.2%．【考點】電功、電功率；閉合電路的歐姆定律．【分析】（1）當S斷開時，根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電源的內(nèi)阻．（2）當開關(guān)S閉合時，已知電流表的示數(shù)，根據(jù)閉合電路歐姆定律求出路端電壓，由歐姆定律求出通過R的電流，得到通過電動機的電流，電動機發(fā)熱消耗的功率為：R熱=I2r，電動機的輸出功率等于電功率與內(nèi)部消耗的熱功率之差．（3）電源的輸出功率為P=UI．電源的效率等于電源的輸出功率與總功率之比．17.如圖所示，一只理想變壓器原線圈輸入正弦交流電，兩個阻值均為20Ω的電阻串聯(lián)后接在副線圈的兩端。圖中的電流表，電壓表均為理想交流電表，原副線圈分別為n1=200匝和n2=100匝，電壓表的示數(shù)為5V，求：（1）電流表的讀數(shù)（2）原線圈輸入電壓的最大值（3）變壓器的輸入功率參考答案：

（1）副線圈的電流為，則原線圈的電流為，由電流與匝數(shù)成反比得；（2）副線圈的電壓為，由電壓與匝數(shù)成正比得原線圈電壓為，則其最大值為；（3）根據(jù)輸入功率等于輸出功率：。18.如圖所示，傾角為θ的足夠長的光滑絕緣斜面上存在寬度均為L的勻強磁場和勻強電場區(qū)域，磁場的下邊界與電場的上邊界相距為3L，其中電場方向沿斜面向上，磁場方向垂直于斜面向下、磁感應強度的大小為B。電荷量為q的帶正電小球（視為質(zhì)點）通過長度為L的絕緣輕桿與邊長為L、電阻為