廣東省梅州市大埔實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

廣東省梅州市大埔實(shí)驗(yàn)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.圖示為“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置．下列說法中正確的是（

）A．在測(cè)量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過程中，橡皮條結(jié)點(diǎn)O的位置不能變化B．彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)線時(shí)，拉力方向必須豎直向下C．為減小測(cè)量誤差，F(xiàn)1、F2的大小要盡可能大并相等D．為減小測(cè)量誤差，F(xiàn)1、F2方向間夾角應(yīng)為90°參考答案：A2.（單選）下列單位屬于國(guó)際單位制的基本單位的是A．牛頓

B．焦耳

C．米

D．米/秒?yún)⒖即鸢福海?.（單選）通過一個(gè)導(dǎo)體電流是5A,經(jīng)過4min通過該導(dǎo)體一個(gè)截面的電量是( )A．20C B．50C C．1200C D．2000C參考答案：C4.（多選題）一個(gè)質(zhì)量為0.3kg的彈性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墻上，碰撞后小球沿相反方向運(yùn)動(dòng)，速度大小與碰撞前相同，作用時(shí)間為0.1s．則碰撞過程中墻壁對(duì)小球的平均作用力F和墻壁對(duì)小球做功的平均功率大小P為（）A．F=18N B．F=36N C．P=0 D．P=108w參考答案：BC【考點(diǎn)】動(dòng)量定理；功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】由于動(dòng)量是矢量，對(duì)于動(dòng)量的變化量我們應(yīng)該采用平行四邊形法則．對(duì)于同一直線上的動(dòng)量變化量的求解，我們可以運(yùn)用表達(dá)式△P=P2﹣P1，但必須規(guī)定正方向．根據(jù)動(dòng)量定理求F運(yùn)用動(dòng)能定理求出碰撞過程中墻對(duì)小球做功．由P=求平均功率【解答】解：AB、規(guī)定初速度方向?yàn)檎较?，初速度v1=6m/s，碰撞后速度v2=﹣6m/s；△v=v2﹣v1=﹣12m/s，負(fù)號(hào)表示速度變化量的方向與初速度方向相反；動(dòng)量變化量為：△P=m?△v=0.3kg×（﹣12m/s）=﹣3.6kg?m/s，由動(dòng)量定理：F?△t=△p，有，碰撞過程中墻壁對(duì)小球的平均作用力F為36N，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、碰撞前后小球速度大小不變，小球動(dòng)能不變，對(duì)碰撞過程，對(duì)小球由動(dòng)能定理得：W=△Ek=0，碰撞過程中墻對(duì)小球做功的大小W為0，平均功率，故C正確，D錯(cuò)誤．故選：BC．5.如圖所示，在兩等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，MN為兩電荷連線的中垂線，a、b、c三點(diǎn)所在直線平行于兩電荷的連線，且a與c關(guān)于MN對(duì)稱，b點(diǎn)位于MN上，d點(diǎn)位于兩電荷的連線上．則以下判斷正確的是（）A．b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)B．b點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì)C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差大于b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差D．試探電荷+q在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能參考答案：D【考點(diǎn)】電場(chǎng)的疊加；電勢(shì)．【分析】根據(jù)等量異號(hào)電荷的電場(chǎng)分布特點(diǎn)分析各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小，由電場(chǎng)線性質(zhì)及電場(chǎng)的對(duì)稱性可知ab間及bc兩點(diǎn)間的電勢(shì)差關(guān)系；由電勢(shì)能的定義可知a、c兩點(diǎn)電勢(shì)能的大?。窘獯稹拷猓篈、在MN上，兩電荷連線中點(diǎn)電場(chǎng)線最密，場(chǎng)強(qiáng)最大．在兩電荷連線上，中點(diǎn)處電場(chǎng)線最疏，場(chǎng)強(qiáng)最小，則b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于連線中點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，也小于d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，故A錯(cuò)誤．B、MN是一條等勢(shì)線，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，可知與兩等量異號(hào)電荷連線上的點(diǎn)相比較，d點(diǎn)的電勢(shì)要高，所以d點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)，故B錯(cuò)誤．C、由對(duì)稱性可知，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，故C錯(cuò)誤．D、因c點(diǎn)的電勢(shì)小于d點(diǎn)的電勢(shì)，故試探電荷+q在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能，故D正確；故選：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.將一通電直導(dǎo)體垂直磁場(chǎng)方向放入某勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若只增大電流，則導(dǎo)體受到的安培力將

；若只減弱磁場(chǎng)，則導(dǎo)體受到的安培力將

。參考答案：增加，減小7.某高二年級(jí)的一同學(xué)在科技創(chuàng)新大賽中根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)設(shè)計(jì)了一種“闖紅燈違規(guī)證據(jù)模擬記錄器”，如圖（a）所示，它可以通過拍攝照片來記錄機(jī)動(dòng)車輛闖紅燈時(shí)的情景。它的工作原理是：當(dāng)光控開關(guān)接收到某種顏色光時(shí)，開關(guān)自動(dòng)閉合，且當(dāng)壓敏電阻受到車的壓力，它的阻值變化引起電流變化達(dá)到一定值時(shí)，繼電器的銜鐵就被吸下，工作電路中的電控照相機(jī)就工作，拍攝違規(guī)車輛。光控開關(guān)未受到該種光照射就自動(dòng)斷開，銜鐵不被吸引，工作電路中的指示燈發(fā)光。（1）（3分）要記錄違規(guī)闖紅燈的情景，光控開關(guān)應(yīng)在接收到________光（選填“紅”、“綠”或“黃”）時(shí)自動(dòng)閉合；（2）（5分）已知控制電路電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為1Ω，繼電器電阻為9Ω，當(dāng)控制電路中電流大于0.06A時(shí)，銜鐵會(huì)被吸引。則只有質(zhì)量超過___________kg的車輛違規(guī)時(shí)才會(huì)被記錄。（重力加速度取10m/s2）參考答案：8.質(zhì)量為2kg的重物從30m高處由靜止開始下落，下落過程中重物受到的空氣阻力忽略不計(jì)。則重物下落2s時(shí)具有的動(dòng)能為_____；重物下落高度為_____m時(shí)，動(dòng)能是其重力勢(shì)能的一半。(g取10m／s2)參考答案：400J

109.如圖是某正弦式電流的圖象，則此正弦式電流的周期為___s,電流的峰值為____A。參考答案：0.02,0.510.按圖所示連接好電路，合上S，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，原因是____________________；用電吹風(fēng)對(duì)熱敏電阻吹一會(huì)兒，會(huì)發(fā)現(xiàn)小燈泡________，原因是________________________；把熱敏電阻放入冷水中會(huì)發(fā)現(xiàn)__________。

參考答案：溫度低，熱敏電阻阻值大，電磁鐵磁性弱，觸點(diǎn)斷開發(fā)光溫度升高，熱敏電阻阻值變小，電磁鐵磁性增強(qiáng)，觸點(diǎn)接觸燈泡熄滅11.2007年10月24日，中國(guó)用長(zhǎng)征運(yùn)載火箭成功地發(fā)射了“嫦娥1號(hào)”衛(wèi)星．如右圖是某監(jiān)測(cè)系統(tǒng)每隔2.5s拍攝的，關(guān)于起始勻加速階段火箭的一組照片．已知火箭的長(zhǎng)度為40m，用刻度尺測(cè)量照片上的長(zhǎng)度關(guān)系，結(jié)果如圖所示．火箭的加速度大小a＝________m/s2，火箭在照片中第2個(gè)像所對(duì)應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小v＝________m/s.參考答案：（1）842

12.如圖一個(gè)電流表的滿刻度電流值Ig=0．6A，面板如圖所示，那么它每一小格所相應(yīng)的電流是______mA，指針現(xiàn)在的電流示數(shù)是______A。如果這個(gè)量程為0.6A的電流表內(nèi)阻Rg=60Ω，要把這個(gè)電流表的量程擴(kuò)大成3A，那么應(yīng)該在Rg上______聯(lián)一個(gè)電阻Rs，Rs的大小應(yīng)是______Ω；并聯(lián)Rs后，測(cè)某一電流，指針仍指到如圖所示位置，則該電流是______A，并聯(lián)Rs后，刻度盤上每一小格所代表的電流值是未并聯(lián)Rs前的______倍。參考答案：20、0.34、并、15、1.7、513.（4分）設(shè)橫截面積為1.0mm2的鋁導(dǎo)線中通過1.0A的電流。鋁住單位體積中的自由電子數(shù)約為7.5×1028，電子的電荷量為1.6×10-19C，由此可以算出這時(shí)自由電子的定向移動(dòng)速率為

m/s。

參考答案：8.3×10-5(×10-3也算對(duì))

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用游標(biāo)為10分度的卡尺測(cè)量的某物體的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為

參考答案：1.4715.如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；(2)細(xì)繩的長(zhǎng)度L.參考答案：（1）（2）（1）對(duì)B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。?/p>

（2）由庫(kù)侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義列式求解．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，光滑斜面傾角為37°，一帶有正電的小物塊質(zhì)量為m，電荷量為q，置于斜面上，當(dāng)沿水平方向加有如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，帶電小物塊恰好靜止在斜面上，從某時(shí)刻開始，電場(chǎng)強(qiáng)度變化為原來的，求：（1）原來的電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；

（2）物體運(yùn)動(dòng)的加速度；（3）沿斜面下滑距離為L(zhǎng)時(shí)物體的速度的大小（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：

考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．專題：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：（1）對(duì)小球進(jìn)行受力分析，應(yīng)用平衡條件可求出電場(chǎng)力，進(jìn)而求出電場(chǎng)強(qiáng)度．（2）電場(chǎng)變化后受力分析求出合外力，應(yīng)用牛頓第二定律求解加速度．（3）沿斜面下滑距離為L(zhǎng)時(shí)物體的速度的大小可由動(dòng)能定理或運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)求解．解答：解：（1）對(duì)小球受力分析并合成如圖：由平衡條件得：F′=mg在直角三角形中：tanθ=得：qE=mgtanθ，解得：（2）對(duì)小球受力分析并正交分解如圖：F合=mgsin37°﹣Fcos37°=ma即：解得：a=3m/s2方向：沿斜面向下（3）在下滑過程中：W=F合×L由動(dòng)能定理：解得：答：（1）原來的電場(chǎng)強(qiáng)度（2）物體運(yùn)動(dòng)的加速度為：a=3m/s2，方向：沿斜面向下（3）沿斜面下滑距離為L(zhǎng)時(shí)物體的速度的大小為點(diǎn)評(píng)：?jiǎn)栴}一是平衡條件的應(yīng)用，受力分析后應(yīng)用平衡條件即可；問題二是牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是求合力；問題三直接應(yīng)用動(dòng)能定理即可，總體難度不是很大，細(xì)細(xì)分析即可．17.如圖所示，兩條間距l(xiāng)=1m的光滑金屬導(dǎo)軌制成傾角37°的斜面和水平面，上端用阻值為R=4Ω的電阻連接。在斜面導(dǎo)軌區(qū)域和水平導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)分別有垂直于斜面和水平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2，且B1=B2=0.5T。ab和cd是質(zhì)量均為m=0.1kg、電阻均為r=4Ω的兩根金屬棒，ab置于斜面導(dǎo)軌上，cd置于水平導(dǎo)軌上，均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知t=0時(shí)刻起，cd棒在外力作用下開始水平向右運(yùn)動(dòng)（cd棒始終在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)），ab棒受到F＝0.6－0.2t（N）沿斜面向上的力作用，處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，試求：(1)流過ab棒的電流強(qiáng)度Iab隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系；(2)分析并說明cd棒在磁場(chǎng)B2中做何種運(yùn)動(dòng)；(3)t=0時(shí)刻起，1s內(nèi)通過cd棒的電量q；(4)若前2.5s內(nèi)作用在cd棒上外力做功為W=46.8J，則這段時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR為多少？參考答案：（1）Iab=0.4tA（2）勻加速直線運(yùn)動(dòng)（3）0.4C（4）3J【詳解】（1）ab棒靜止，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：F+FA=mgsin37°，即：0.6-0.2t+0.5×Iab×1=0.1×10×0.6解得：Iab=0.4tA（2）cd棒上電流Icd=2Iab=0.8tA則回路中電源電動(dòng)勢(shì)E=IcdR總cd棒切割磁感線，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv聯(lián)立解得cd棒的速度：v=9.6t，所以，cd棒做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

（3）cd棒的加速度為a＝9.6m/s2，1s內(nèi)的位移為s＝at2＝×9.6×12＝4.8m

根據(jù)，

電荷量為：q=It解得：q═0.4C

（4）t＝2.5s時(shí)，cd棒的速度v＝at＝24m/s

根據(jù)動(dòng)能定理W－W安＝mv2－0