河北省石家莊市鹿泉第二中學(xué)高二物理期末試題含解析

河北省石家莊市鹿泉第二中學(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.如圖為兩個(gè)不同閉合電路中兩個(gè)不同電源的U-I圖像下列判斷正確的是（

）A.電動(dòng)勢(shì)E1＝E2，發(fā)生短路時(shí)的電流I1＞I2B.電動(dòng)勢(shì)E1=E2，內(nèi)阻r1＞r2C.電動(dòng)勢(shì)E1＞E2，內(nèi)阻r1＜r2D.當(dāng)兩電源的工作電流變化量相同時(shí)，電源2的路端電壓變化小參考答案：A2.（多選題）某空間存在著如圖所示的足夠大的沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在磁場(chǎng)中A、B兩個(gè)物塊疊放在一起，置于光滑水平面上，物塊A帶正電，物塊B不帶電且表面絕緣．在t1=0時(shí)刻，水平恒力F作用在物塊B上，物塊A、B由靜止開始做加速度相同的運(yùn)動(dòng)．在A、B一起向左運(yùn)動(dòng)的過程中，對(duì)圖乙中的圖線以下說法正確的是（）A．①可以反映A所受洛侖茲力大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系B．②可以反映A對(duì)B的摩擦力大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系C．②可以反映A對(duì)B的壓力大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系D．①可以反映B的合力大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系參考答案：AC【考點(diǎn)】洛侖茲力；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．【分析】對(duì)整體分析，運(yùn)用牛頓第二定律得出加速度，判斷出整體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后求出洛倫茲力與時(shí)間的變化關(guān)系；運(yùn)用隔離法求出A對(duì)B的摩擦力的大小、A對(duì)B的壓力大小．【解答】解：A、B、整體受總重力、拉力、洛倫茲力和支持力，合力為F，根據(jù)牛頓第二定律，知加速度不變，整體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以v=at．A所受的洛倫茲力F洛=qvB=qBat，知洛倫茲力與時(shí)間成正比，是過原點(diǎn)的一條傾斜直線．故A正確；B、隔離對(duì)A分析，A所受的合力等于A的摩擦力，則f=ma，知A所受的靜摩擦力不變．故B錯(cuò)誤．C、A對(duì)B的壓力等于B對(duì)A的支持力，N=mAg+qvB=mAg+qBat，N與t成一次函數(shù)關(guān)系．故C正確．D、隔離對(duì)B分析，勻加速運(yùn)動(dòng)，合力不變．故D錯(cuò)誤．故選：AC．3.如圖所示，豎直放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線通以恒定電流，有一矩形線框與導(dǎo)線在同一平面，在下列情況中線圈不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.導(dǎo)線中電流強(qiáng)度變大B.線框向右平動(dòng)C.線框向下平動(dòng)D.線框以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)參考答案：CA、導(dǎo)線中電流強(qiáng)度變大，則周圍的磁感應(yīng)強(qiáng)度增強(qiáng)，則線框中磁通量增大，故可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A正確；B、線框向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，線框中的磁感應(yīng)線強(qiáng)減小，故磁通量減小，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確；C、線框向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，線框中的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，磁通量不變，故不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；D、線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中的磁通量發(fā)生變化，故會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確；故選ABD?！军c(diǎn)睛】感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化．根據(jù)這個(gè)條件分析判斷有沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生。4.根據(jù)分子動(dòng)理論，下列說法中正確的是A．一個(gè)氣體分子的體積等于氣體的摩爾體積與阿伏加德羅常數(shù)之比B．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的熱運(yùn)動(dòng)C．物體的速度越大，內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈D．分子間相互作用的引力和斥力一定隨分子間的距離增大而減小參考答案：D5.（多選）如圖所示，圖中K、L、M為靜電場(chǎng)中的3個(gè)相距較近的等勢(shì)面．一帶電粒子射入此靜電場(chǎng)中后，沿abcde軌跡運(yùn)動(dòng)．已知φK<φL<φM，且粒子在ab段做減速運(yùn)動(dòng)．下列判斷中正確的是 ()A．粒子帶正電B．粒子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度C．粒子在a點(diǎn)與e點(diǎn)的速度大小相等D．粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在d點(diǎn)的電勢(shì)能參考答案：ACD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，a、b為同心圓，虛線圓a為磁場(chǎng)邊界，半徑為r，在a內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．實(shí)線圓b是電阻為R的單匝電阻絲，半徑為2r，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大且磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率為k時(shí)，在電阻絲中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小為，方向?yàn)槟鏁r(shí)針（填順時(shí)針或逆時(shí)針）．參考答案：解：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E==S=kS；再由歐姆定律得：感應(yīng)電流的大小是：I==，當(dāng)磁場(chǎng)增加時(shí)，根據(jù)楞次定律，產(chǎn)生感應(yīng)電流逆時(shí)針．故答案為：，逆時(shí)針．7.(1分)避雷針利用

原理來避雷：帶電云層靠近建筑物時(shí)，避雷針上產(chǎn)生的感應(yīng)電荷會(huì)通過針尖放電，逐漸中和云中的電荷，使建筑物免遭雷擊。參考答案：尖端放電8.如圖所示的電路中，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為10V和0.1A，那么，待測(cè)量電阻RX的測(cè)量值是

Ω，測(cè)量值比真實(shí)值

（大或?。?，其真實(shí)值為

Ω．（已知電流表的內(nèi)阻為0.2Ω）參考答案：100、大、99.8由歐姆定律：R測(cè)＝＝100Ω，RX=R測(cè)-RA=100-0.2=99.8Ω

則測(cè)量值偏大9.兩質(zhì)量均為M的冰船A、B靜止在光滑冰面上，軸線在一條直線上，船頭相對(duì)，質(zhì)量為m的小球從A船跳入B船，又立刻跳回，A、B兩船最后的速度之比是_______________。參考答案：；

提示：根據(jù)，∴10.氫原子的能級(jí)圖如圖所示．原子從能級(jí)n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)．有一群處于n=4能級(jí)的氫原子向較低能級(jí)躍遷時(shí)所發(fā)出的光照射該金屬．普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，（1）氫原子向較低能級(jí)躍遷時(shí)共能發(fā)出

種頻率的光；（2）該金屬的逸出功

（3）截止頻率

（保留一位小數(shù)）參考答案：（1）6，（2）12.09eV，（3）2.9×1015Hz．【考點(diǎn)】玻爾模型和氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)．【分析】（1）根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式得出氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出不同頻率的光子種數(shù)．（2）抓住原子從能級(jí)n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)求出金屬的逸出功．（3）根據(jù)逸出功，結(jié)合W0=hv0求出截止頻率．【解答】解：（1）根據(jù)知，氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)共能發(fā)出6種頻率的光．（2）原子從能級(jí)n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)，知輻射的光子能量等于逸出功，則W0=E3﹣E1=﹣1.51﹣（﹣13.6）eV=12.09eV．（3）根據(jù)W0=hv0得，截止頻率==2.9×1015Hz．故答案為：（1）6，（2）12.09eV，（3）2.9×1015Hz．11.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與______________成正比；在遠(yuǎn)距離輸電中，提高輸電電壓的設(shè)備是_____________。參考答案：12.如圖所示電路中ab是一段長(zhǎng)10cm，電阻為100Ω的均勻電阻絲．兩只定值電阻的阻值分別為R1=30Ω和R2=70Ω．當(dāng)滑動(dòng)觸頭P從a端緩慢向b端移動(dòng)的全過程中燈泡始終發(fā)光．則當(dāng)移動(dòng)距離為____cm時(shí)燈泡最亮，移動(dòng)距離為_____cm時(shí)燈泡最暗參考答案：0，713.用如圖所示的電路來測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出了如圖所示的U—I圖，由圖可知電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值是

V

，.電池內(nèi)阻的測(cè)量值

Ω。

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請(qǐng)你用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動(dòng)能不變，每次分子與容器碰撞時(shí)平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時(shí)間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，對(duì)容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個(gè)因素：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個(gè)小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測(cè)得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明對(duì)這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動(dòng)能，A球把減少的動(dòng)能全部傳遞給了B球．(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請(qǐng)簡(jiǎn)述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過計(jì)算說明，有一個(gè)什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個(gè)物理量與A球所減少的這個(gè)物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因?yàn)锳球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯(cuò)的。（2分）A球的動(dòng)能減少了,B球動(dòng)能增加了,所以猜想2也是錯(cuò)的；（2分）（2）計(jì)算：B球動(dòng)量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動(dòng)量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計(jì)算結(jié)果可得，B球動(dòng)量的增加量與A球動(dòng)量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.

如圖ABCD是豎直放在E=103V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，BCD是直徑為20cm的半圓環(huán)，AB=15cm，一質(zhì)量m=0.01kg，帶電量q=10-4C的小球由靜止在電場(chǎng)力作用下自A點(diǎn)沿軌道運(yùn)動(dòng)，求：（1）它運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)速度多大？（2）此時(shí)它對(duì)軌道的壓力多大？（g取10m/s2）參考答案：（1）m/s

（2）0.4N17.質(zhì)量均為m的三個(gè)帶電小球A、B、C放置在光滑絕緣的水平面上，相鄰球間的距離均為L(zhǎng)，A球帶電量qA＝＋10q；B球帶電量qB＝＋q.若在C球上加一個(gè)水平向右的恒力F，如圖所示，要使三球能始終保持L的間距向右運(yùn)動(dòng)，則:(1)C球帶電性質(zhì)是什么？(2)外力F為多大？參考答案：由于A、B兩球都帶正電，它們互相排斥，C球必須對(duì)A、B都吸引，才能保證系統(tǒng)向右加速運(yùn)動(dòng)，故C球帶負(fù)電荷.以三球?yàn)檎w，設(shè)系統(tǒng)加速度為a，則F＝3ma①ks5u

隔離A、B，由牛頓第二定律可知：對(duì)A：－＝ma②對(duì)B：＋＝ma③

18.如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=3.0×103N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.3T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為m=2.4×10-13kg、電荷量為q=4.0×10-8C的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×104m/s的初速度從A點(diǎn)水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處(圖中未畫出).求：（1）粒子到達(dá)P處時(shí)的速度大小和方向；（2）P、Q之間的距離L；（3）粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)所用的時(shí)間t.參考答案：（1）粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得A

代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得×104m/s，代入數(shù)據(jù)得θ=450

(4分)（2）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓