四川省成都市壽民鄉(xiāng)九年制學(xué)校高二物理期末試題含解析

四川省成都市壽民鄉(xiāng)九年制學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，物體在力F的作用下在水平面上發(fā)生了一小段位移S，設(shè)這三種情形下力、位移和所標(biāo)θ角大的小都相同，如圖所示。三種情況力F做的功分別為W甲、W乙、W丙，下面說(shuō)法中正確的是A．W甲=W乙=W丙

C．W乙=W丙B．W甲=W乙

D．W甲=W丙

參考答案：D2.（單選）關(guān)于科學(xué)家的研究成果及貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法中正確的是A.洛倫茲發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B.楞次提出了電磁感應(yīng)定律C．安培首先引入電場(chǎng)線(xiàn)和磁感線(xiàn)D．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并制成了人類(lèi)歷史上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)參考答案：D3.（單選）一物體從t=0時(shí)刻開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng)，它下落的速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象是下圖中的哪個(gè)：

參考答案：D4.示波器是一種電子儀器，可以用它來(lái)觀(guān)察電信號(hào)隨時(shí)間變化的情況。示波器的核心部件是示波管，由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，其原理圖如圖甲所示，圖乙是從右向左看到的熒光屏的平面圖。在偏轉(zhuǎn)電極xx’、yy’上都不加電壓時(shí)，電子束將打在熒光屏的中心點(diǎn)O。下列有關(guān)運(yùn)用偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)電子束的控制的方法：①要讓亮斑沿Oy向上移動(dòng)，需在偏轉(zhuǎn)電極yy’上加恒定電壓，且y’比y電勢(shì)高；②要讓亮斑移到熒光屏的左上方，需在偏轉(zhuǎn)電極xx’、yy’上加恒定電壓，且x比x’電勢(shì)高、y比y’電勢(shì)高；③要讓熒光屏上出現(xiàn)一條水平亮線(xiàn)，只在偏轉(zhuǎn)電極xx’上加特定的周期性變化的電壓（掃描電壓）即可；④要讓熒光屏上出現(xiàn)正弦曲線(xiàn)，需在偏轉(zhuǎn)電極xx’上加適當(dāng)頻率的掃描電壓、在偏轉(zhuǎn)電極yy’上加按正弦規(guī)律變化的電壓；不計(jì)重力，那么以上說(shuō)法中正確的是（

）A．①②

B．②③C．②④

D．③④

參考答案：D5.一只電爐的電阻絲和一臺(tái)電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈的電阻相等，都是R，設(shè)通過(guò)的電流強(qiáng)度相同，則在相同的時(shí)間內(nèi)，關(guān)于這只電爐和這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱情況，下列說(shuō)法中正確的是（）A．電爐產(chǎn)生的熱量少于電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量B．電爐產(chǎn)生的熱量多于電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量C．電爐和電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量相等D．無(wú)法判斷參考答案：C【考點(diǎn)】焦耳定律．【分析】用電器的發(fā)熱的功率要用P=I2R來(lái)計(jì)算，根據(jù)焦耳定律可以分析產(chǎn)生的熱量的大?。窘獯稹拷猓河秒娖鳟a(chǎn)生的熱量要根據(jù)焦耳定律來(lái)計(jì)算，由題可知，電阻相等，電流相等，時(shí)間相同；所以根據(jù)Q=I2Rt可知，電爐產(chǎn)生的熱量等于電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量，所以ABD錯(cuò)誤，C正確．故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力方向可以用

來(lái)判斷，其中垂直穿過(guò)掌心的方向是

，四指所指的是

，大拇指所指的是

。參考答案：左手定則

磁感線(xiàn)方向

電流方向

磁場(chǎng)力方向7.陰極射線(xiàn)是從陰極射線(xiàn)管的陰極發(fā)出的高速運(yùn)動(dòng)的粒子流，這些微觀(guān)粒子是

＿＿＿＿＿．若在如圖所示的陰極射線(xiàn)管中部加上垂直于紙面向外的磁場(chǎng)，陰極射線(xiàn)將＿＿＿＿＿(填“向上”、“向下”、“向里”或“向外”)偏轉(zhuǎn)。參考答案：電子，向上由陰極射線(xiàn)管射出的為高速電子流；電子在陽(yáng)極的作用下高速向陽(yáng)極運(yùn)動(dòng)；因磁場(chǎng)向外，則由左手定則可得帶電粒子向上運(yùn)動(dòng)。8.如圖所示，A、B是負(fù)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(xiàn)上的兩點(diǎn)，已知該兩點(diǎn)間電勢(shì)差為6.0×102V，現(xiàn)有一點(diǎn)電荷電量q=+3.0×10-7c，它在只受電場(chǎng)力作用的情況下由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)．在A(yíng)B段電場(chǎng)力對(duì)他做的功為

，它由A運(yùn)動(dòng)到B該電荷的電勢(shì)能增加了

參考答案：-1.8×10-4J；1.8×10-4J電場(chǎng)線(xiàn)是描述電場(chǎng)的一種直觀(guān)手段，沿電場(chǎng)線(xiàn)的方向電勢(shì)逐漸降低，所以B點(diǎn)電勢(shì)高于A(yíng)電勢(shì)，UAB=-600V．

在A(yíng)B段電場(chǎng)力對(duì)電荷做的功為：W＝qUAB＝3.0×10？7×(？600)＝？1.8×10？4J

電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，電勢(shì)能的增大等于電場(chǎng)力做功的數(shù)值：1.8×10-4J9.某質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),速度方程式為Vt=10-2t(m/s)，則該物體運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)___m/s，加速度為

___

m/s2參考答案：10m/s

—2m/s210.（4分）英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為：變化的磁場(chǎng)

（填“能”或“不能”）產(chǎn)生電場(chǎng)。已知電磁波在空氣中的傳播速度近似等于3×108m/s，南通人民廣播電臺(tái)的“經(jīng)濟(jì)、生活”節(jié)目的頻率是1.03×108Hz，該電磁波在空氣中的波長(zhǎng)為

m。參考答案：能，2.911.如圖是一個(gè)按正弦規(guī)律變化的交變電流的圖象。根據(jù)圖象可知該交變電流的電流最大值是__________A，頻率是__________Hz。參考答案：0.3

A，

6

V。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(chǎng)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(zhǎng)L=20km的金屬懸繩能產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)約為

V。參考答案：13.(1）自然界中任何兩個(gè)物體都是相互吸引的，引力的大小跟這兩個(gè)物體的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們距離的二次方成反比。發(fā)現(xiàn)此定律的科學(xué)家是

。（2）在真空中兩點(diǎn)電荷，相隔距離為r時(shí)的庫(kù)侖力大小為F，若保持這兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量不變，當(dāng)它們距離為0.2r時(shí)相互作用力為

F。參考答案：．(1)

牛頓 （3分）

（2）25三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（9分）在《探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中,要注意以下幾點(diǎn)(1)擺的振幅不要太大.這是因?yàn)閱螖[只有當(dāng)擺的振幅不大時(shí),才能認(rèn)為擺的振動(dòng)是___________運(yùn)動(dòng).(2)擺線(xiàn)要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長(zhǎng)”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測(cè)量擺的振動(dòng)周期時(shí),在_________(填“擺球到達(dá)最高點(diǎn)”、“擺球經(jīng)過(guò)平衡位置”)作為計(jì)時(shí)的開(kāi)始與終止更好些。參考答案：(1)簡(jiǎn)諧（2分）(2)細(xì)一些、伸縮性小些，長(zhǎng)（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過(guò)平衡位置（2分）15.（6分）（1）開(kāi)普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)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(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過(guò)觀(guān)察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開(kāi)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(qǐng)你對(duì)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(guān)點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以?xún)?nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀(guān)點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以?xún)?nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以?xún)?nèi)，可能存在一些看不見(jiàn)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(shuō)出任一觀(guān)點(diǎn)，均給分。

（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一物體在水平地面上，以υ0＝0開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，已知第4s內(nèi)的位移為7m，求（1）物體運(yùn)動(dòng)的加速度為多大？（2）物體在第6s內(nèi)的位移為多大？參考答案：（1）2m/s2（2）11m17.某儀器用電場(chǎng)和磁場(chǎng)來(lái)控制電子在材料表面上方的運(yùn)動(dòng)，如圖所示，材料表面上方矩形區(qū)域PP′N(xiāo)′N(xiāo)充滿(mǎn)豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，寬為d；矩形區(qū)域NN′M′M充滿(mǎn)垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，長(zhǎng)為3s，寬為s；NN′為磁場(chǎng)與電場(chǎng)之間的薄隔離層．一個(gè)電荷量為e、質(zhì)量為m、初速為零的電子，從P點(diǎn)開(kāi)始被電場(chǎng)加速經(jīng)隔離層垂直進(jìn)入磁場(chǎng)，電子每次穿越隔離層，運(yùn)動(dòng)方向不變，其動(dòng)能損失是每次穿越前動(dòng)能的10%，最后電子僅能從磁場(chǎng)邊界M′N(xiāo)′飛出，不計(jì)電子所受重力．(1)求電子第二次與第一次圓周運(yùn)動(dòng)半徑之比；(2)求電場(chǎng)強(qiáng)度的取值范圍；(3)A是M′N(xiāo)′的中點(diǎn)，若要使電子在A(yíng)、M′間垂直于A(yíng)M′飛出，求電子在磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．參考答案：(1)設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為R1、R2、…、Rn、Rn＋1…，第一和第二次圓周運(yùn)動(dòng)速率分別為v1和v2，動(dòng)能分別為Ek1和Ek2.由Ek2＝0.81Ek1，R1＝，R2＝，Ek1＝mv，Ek2＝mv

得R2：R1＝0.9.(2)設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，第一次到達(dá)隔離層前的速率為v′.由eEd＝mv′2,

0.9×mv′2＝mv，R1＝，R1≤s得E≤又由Rn＝0.9n－1R1,

2R1(1＋0.9＋0.92＋…＋0.9n＋…)>3s得E>

<E≤.(3)設(shè)電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，運(yùn)動(dòng)的半圓周個(gè)數(shù)為n，運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為t.

由題意，有＋Rn＋1＝3s，R1≤s，Rn＋1＝0.9nR1，

Rn＋1≥

得n＝2

又由T＝

得t＝.答案(1)0.9

(2)<E≤

(3)18.如圖所示，在一對(duì)平行的金屬導(dǎo)軌的上端連接一阻值為R的定值電阻，兩導(dǎo)軌所決定的平面與水平面成30°角，若將一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒ab垂直于兩導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上，并使其由靜止開(kāi)始下滑，已知導(dǎo)體棒電阻為r，整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，求導(dǎo)體棒最終下滑的速度及電阻R最終的發(fā)熱功率分別為多少.(導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，磁場(chǎng)足夠大，不計(jì)導(dǎo)軌電阻和摩擦