福建省寧德市屏南縣第四中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

福建省寧德市屏南縣第四中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.（單選）A、B是一條電場線上的兩點(diǎn)，一帶負(fù)電的微粒僅在電場力作用下以一定初速度從A點(diǎn)沿電場線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖甲所示．則此電場的電場線分布可能是圖乙中的()參考答案：A2.（單選）如圖所示，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中的單匝矩形線圈abcd，以恒定的角速度ω繞ab邊轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場方向垂直于紙面向里，線圈所圍面積為S，線圈導(dǎo)線的總電阻為R。t=0時(shí)刻線圈平面與紙面重合，且cd邊正在離開紙面向外運(yùn)動(dòng)。則 （

）A．時(shí)刻t線圈中電流的瞬時(shí)值；

B．線圈中電流的有效值；C．線圈中電流的有效值；

D．線圈消耗的電功率．參考答案：C3.（單選）電量為q的點(diǎn)電荷，在兩個(gè)固定的等量異種電荷+Q和-Q的連線的垂直平分線上移動(dòng)，則

(

)A.電場力做正功；

B.電場力做負(fù)功；C.電場力不做功；

D.電場力做功的正負(fù),取決于q的正負(fù)。參考答案：C4.如圖4-84所示，金屬環(huán)半徑為a，總電阻為R，勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，垂直穿過環(huán)所在平面．電阻為R／2的導(dǎo)體桿AB沿環(huán)表面以速度v向右滑至環(huán)中央時(shí)，桿的端電壓為（

）參考答案：C5.（多選）粗細(xì)均勻的電阻絲圍成的正方形線框abcd置于有界勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于線框平面，其邊界與正方形線框的邊平行.現(xiàn)使線框以同樣大小的速度沿四個(gè)不同方向(向上、向下、向左、向右)分別平移出磁場，如圖所示，則線框移出磁場的整個(gè)過程中A.四種情況下流過ab邊的電流的方向都相同B.四種情況下ab兩端的電勢差都相等C.四種情況下流過線框的電量都相等D.四種情況下安培力對(duì)線框做功的功率都相等參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，線圈為100匝，在2s內(nèi)穿過線圈的磁通量由0.04Wb均勻增大到0.08Wb，這2s時(shí)間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為

V，如果線圈回路的總電阻為10Ω，則感應(yīng)電流是

A。參考答案：2

、

0.2

7.如圖所示為某同學(xué)利用方格坐標(biāo)紙測定半圓形玻璃磚折射率實(shí)驗(yàn)的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測量工具的情況下，只需由坐標(biāo)紙即可測出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

（填“上半圓”或“下半圓”），由此計(jì)算出玻璃磚的折射率為

．參考答案：上半圓

1.58.（5分）質(zhì)量m1=1kg的物體，以某一初速度在水平面上滑行，與另一物體相碰，碰撞前后它們的位移隨時(shí)間變化的情況如圖所示。若取g=10m/s2，則m2=_______kg。

參考答案：3kg.解析：碰前m1勻速，v1=4m/s，m2靜止；碰后兩者黏合在一起共同勻速運(yùn)動(dòng)，v=1m/s，由m1v1=（m1＋m2）v，得m2=3kg。9.（2分）某型號(hào)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，在水平路面上行駛時(shí)受到的阻力為2400N，則汽車在額定功率下勻速行駛時(shí)的速度大小為

m/s。參考答案：2515、如圖，兩根平行光滑長直金屬導(dǎo)軌，其電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒ab和cd跨在導(dǎo)軌上，ab電阻大于cd電阻。當(dāng)cd在外力F2作用下勻速向右滑動(dòng)時(shí)，ab在外力F1作用下保持靜止，則ab兩端電壓Uab，和cd兩端電壓Ucd相比，Uab________Ucd，外力F1和F2相比，F(xiàn)1________F2（填＞、=或＜）。參考答案：、=

11.如圖1所示為研究光電效應(yīng)的電路圖．（1）對(duì)于某金屬用紫外線照射時(shí)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)不可能

（選填“減小”、“增大”）．如果將電源正負(fù)極對(duì)換，電流表

（選填“一定”、“可能”或“一定沒”）有示數(shù)．（2）當(dāng)用光子能量為5eV的光照射時(shí)，測得電流計(jì)上的示數(shù)隨電壓變化的圖象如圖2所示．則光電子的最大初動(dòng)能為

，金屬的逸出功為

．參考答案：（1）減小，可能；（2）2eV，3eV．【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器向右移動(dòng)時(shí)，正向電壓增大，光電子做加速運(yùn)動(dòng)，需討論光電流是否達(dá)到飽和，從而判斷電流表示數(shù)的變化．發(fā)生光電效應(yīng)的條件是當(dāng)入射光的頻率大于金屬的極限頻率時(shí)，會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)．（2）該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于﹣2V時(shí)，電流表示數(shù)為0，知道光電子點(diǎn)的最大初動(dòng)能為2eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ﹣W0，求出逸出功．【解答】解：（1）AK間所加的電壓為正向電壓，發(fā)生光電效應(yīng)后的光電子在光電管中加速，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過程中，若光電流達(dá)到飽和，則電流表示數(shù)不變，若光電流沒達(dá)到飽和電流，則電流表示數(shù)增大，所以滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)不可能減?。瞎獾念l率小于紫外線，紫外線照射能發(fā)生光電效應(yīng)，但是紫光照射不一定能發(fā)生光電效應(yīng)．所以電流表可能有示數(shù)．（2）由圖2可知，當(dāng)該裝置所加的電壓為反向電壓，當(dāng)電壓是﹣2V時(shí)，電流表示數(shù)為0，知道光電子點(diǎn)的最大初動(dòng)能為：EKm=2eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程有：EKm=hγ﹣W0，W0=3eV．故答案為：（1）減小，可能；（2）2eV，3eV．12.1992年7月，航天飛機(jī)“亞特蘭蒂斯”號(hào)進(jìn)行了一項(xiàng)衛(wèi)星懸繩發(fā)電實(shí)驗(yàn)。航天飛機(jī)在赤道上空約300km處飛行，速度約為6.5×103m/s，方向由西向東，地磁場在該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=4×10-5T，地球半徑為6400km，從航天飛機(jī)上釋放了一顆衛(wèi)星，衛(wèi)星所攜帶的一根長L=20km的金屬懸繩能產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢約為

V。參考答案：13.同一個(gè)物體從靜止開始自由下落，下落1m和下落4m時(shí)物體獲得的動(dòng)能之比為

，下落1s末和下落4s末物體動(dòng)能之比為

．參考答案：1：4

，1：16

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用某種單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，已知雙縫間距離d＝0.20mm，雙縫到毛玻璃屏間距離l的大小由右圖中毫米刻度尺讀出(如右圖戊所示)，實(shí)驗(yàn)時(shí)先移動(dòng)測量頭(如右圖甲所示)上的手輪，把分劃線對(duì)準(zhǔn)靠近最左邊的一條明條紋(如右圖乙所示)，并記下螺旋測微器的讀數(shù)x1(如右圖丙所示)，然后轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，把分劃線向右邊移動(dòng)，直到對(duì)準(zhǔn)第7條明條紋并記下螺旋測微器讀數(shù)x7(如上圖丁所示)，由以上測量數(shù)據(jù)可求得該單色光的波長．圖示中雙縫的位置L1＝________mm，毛玻璃屏的位置L2＝________mm.螺旋測微器的讀數(shù)x1＝________mm.螺旋測微器的讀數(shù)x7＝________mm.請(qǐng)用以上測量量的符號(hào)表示出該單色光波長的表達(dá)式________________．其波長為________nm。參考答案：100.0，938.0，0.300，14.700，，57015.在做“用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，除了鐵架臺(tái)、低壓交流電源、紙帶等實(shí)驗(yàn)器材外，還必需的器材應(yīng)包括

A．秒表

B．多用電表

C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

D．彈簧秤參考答案：C四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，為了確定電場中P點(diǎn)場強(qiáng)大小，用細(xì)線懸掛一個(gè)帶負(fù)電的小球去探測，當(dāng)球在P點(diǎn)靜止后，測出懸線與豎直方向夾角為45o。已知P點(diǎn)的場強(qiáng)方向是水平方向，小球重力為4×10-3N，帶電量為1×10-8C，試求P點(diǎn)場強(qiáng)的大小和方向？

參考答案：帶電小球受力分析如圖：由受力分析可知，帶電小球受到的電場力水平向左，小球帶負(fù)電，因而電場方向水平向右……(4分)……(2分)……（2分）解得：……(2分)17.一勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)方向是水平的（如圖）.一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電的小球，從O點(diǎn)出發(fā)，初速度的大小為v0，在電場力與重力的作用下，恰能沿與場強(qiáng)的反方向成θ角的直線運(yùn)動(dòng).求：（1）小球作什么運(yùn)動(dòng)？（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度？（3）小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)其電勢能變化了多少？.參考答案：（1）勻減速直線運(yùn)動(dòng)

（2）

（3）試題分析：（1）因物體受重力及電場力的作用而做直線運(yùn)動(dòng)，故物體所受力的合力一定在運(yùn)動(dòng)方向的直線上，由合力方向與速度方向的關(guān)系判斷小球的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，（2）由力的合成可求得電場強(qiáng)度，（3）由動(dòng)能定理求得位移，即可由功的公式求得電場力的功，電場力做的功等于電勢能的變化量．（1）設(shè)小球的電荷量為q，因小球做直線運(yùn)動(dòng)，則它受到的電場力Eq和重力mg的合力方向必與初速度方向在同一直線上，電場力必定水平向左，如圖所示由力的合成可知合力恒定且與速度方向相反，所以小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．（2）結(jié)合平行四邊形定則作圖，有：得：（3）設(shè)小球從O到最高點(diǎn)的路程為s，合力根據(jù)動(dòng)能定理得：，得：物體運(yùn)動(dòng)的水平距離為：電場力做功為：根據(jù)功能關(guān)系可知：小球的電勢能變化為：【點(diǎn)睛】本題有兩點(diǎn)需要注意，一是由運(yùn)動(dòng)情景應(yīng)能找出受力關(guān)系；二是明確功是力與力的方向上發(fā)生的位移的乘積．18.如圖所示，長為Ｌ＝0.50ｍ的木板ＡＢ靜止、固定在水平面上，在ＡＢ左端面有一質(zhì)量為Ｍ＝0.48kg的小木塊Ｃ（可視為質(zhì)點(diǎn)），現(xiàn)有一質(zhì)量為ｍ＝20ｇ子彈以ｖ0＝75ｍ／ｓ的水平速度射向小木塊Ｃ并留在小木塊中。已知小木塊Ｃ與木板ＡＢ之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.10（ｇ取10ｍ／ｓ２）。求：（1）小木塊Ｃ運(yùn)動(dòng)至ＡＢ右端面時(shí)的速度大?。?．（2）若將木板ＡＢ固定在以V＝1.0ｍ／ｓ恒定速度向右運(yùn)動(dòng)的小車上（小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于小木塊Ｃ的質(zhì)量），小木塊Ｃ仍放在木板ＡＢ的Ａ端，子彈以ｖ0′＝76ｍ／ｓ的速度射向小木塊Ｃ并留在小木塊中，則小木塊Ｃ運(yùn)動(dòng)至ＡＢ右端面的過程中小車向右運(yùn)動(dòng)的距離ｓ．

參考答案：解：（1）子彈、木塊動(dòng)量守恒：

ｍｖ0＝（ｍ＋Ｍ）ｖ１

ｖ１＝3ｍ／ｓ

（1／2）（ｍ＋Ｍ）ｖ１２－（1／2）（ｍ＋Ｍ）ｖ２２＝μ（ｍ＋Ｍ）ｇＬ ｖ２＝＝2ｍ／ｓ

（2）子彈、木塊動(dòng)量守恒：ｍｖ0′＋ＭV＝（ｍ＋Ｍ）ｖ１′

ｖ１′＝4ｍ／ｓ

木塊及子彈：ａ＝μｇｓ１＝ｖ１′ｔ－（1／2）ａｔ2

由于ｍ車》（ｍ＋Ｍ），故小車及木塊ＡＢ仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)小車及木板：ｓ＝Vｔｓ１＝ｓ＋Ｌ，

ｔ2－6ｔ＋1＝0，

ｔ＝（3－2）ｓ或ｔ＝（3＋2）ｓ不合題意舍去