河北省滄州市紀(jì)元中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

河北省滄州市紀(jì)元中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.兩電阻R1、R2中的電流I和電壓U的關(guān)系圖線如圖3所示，可知兩電阻的大小之比R1：R2等于（

）A．1：3

B.3：1

C.1：

D.：1參考答案：A2.（單選）關(guān)于電路中感應(yīng)電動勢的大小，下列說法中正確的是（

）A．穿過電路的磁通量越大，感應(yīng)電動勢就越大B．電路中磁通量的改變量越大，感應(yīng)電動勢就越大C．電路中磁通量變化越快，感應(yīng)電動勢越大D．若電路中某時刻磁通量為零，則該時刻感應(yīng)電流一定為零參考答案：C3.（多選）如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，用來加速質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子，質(zhì)子從下半盒的質(zhì)子源由靜止出發(fā)，加速到最大能量E后，由A孔射出．則下列說法正確的是()A．回旋加速器不能無限加速質(zhì)子B．增大交變電壓U，則質(zhì)子在加速器中運行時間將變短C．回旋加速器所加交變電壓的頻率為[來D．下半盒內(nèi)部，質(zhì)子的軌道半徑之比(由內(nèi)到外)為1∶∶參考答案：ABC4.在坐標(biāo)原點的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速v＝200m/s，已知t＝0時波剛好傳播到x＝40m處，如圖所示。在x＝400m處有一接收器(圖中未畫出)，則下列說法正確的是()A．波源開始振動時方向沿y軸正方向B．從t＝0開始經(jīng)0.15s，x＝40m的質(zhì)點運動的路程為0.6mC．接收器在t＝2s時才能接收到此波D．若波源向x軸正方向運動，接收器收到的波的頻率可能為9Hz參考答案：B5.如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，上端接有定值電阻R，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放，當(dāng)速度達(dá)到v時開始勻速運動，此時對導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力，并保持拉力的功率恒為P，導(dǎo)體棒最終以3v的速度勻速運動。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻，重力加速度為g。下列選項正確的是 A．P=3mgvsinθ B．P=6mgvsinθ C．當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到2v時加速度大小為2gsinθ D．在速度達(dá)到3v以后勻速運動的過程中，R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功

參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab＝Ubc，實線為一帶正電的質(zhì)點（不計重力），僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，M、N是這條軌跡上的兩點，據(jù)此可知a、b、c三個等勢面中的，

的電勢最高。帶電質(zhì)點通過M點時的動能比通過N點時

（填大、小、相等）。帶電質(zhì)點通過M點時的加速度比通過N點時

（填大、小、相等）。參考答案：．a(chǎn)

小

大7.某電池組電動勢為6V，如果不考慮它電池組內(nèi)部的電阻，當(dāng)把它的兩極與20Ω的電阻連在一起時，則電路中的電流強(qiáng)度是

，在20s內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量是

。

參考答案：8.照圖甲連接電路。電源用直流8V左右，電容器可選幾十微法的電解電容器。先使開關(guān)S與1端相連，電源向電容器充電，然后把開關(guān)S擲向2端，電容器通過電阻R放電，傳感器將電流信息傳入計算機(jī)，屏幕上顯示出電流隨時間變化的I-t曲線。一位同學(xué)測得I-t圖像如圖乙所示，他的電源電壓時8V。（1）在圖中畫出一個豎立的狹長矩形（在圖乙最左邊），它的面積的物理意義是什么？

▲

（2）根據(jù)圖乙估算電容器在全部放電過程中釋放的電荷量？試著算一算。

▲

C（3）根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算的電容是多少？

▲

F參考答案：1）電容器在此0.1s內(nèi)所放電荷量

（2）3.44×10-3~3.68×10-3C（3）4.3×10-4~4.6×10-4F9.一初速為零的帶電粒子，經(jīng)過電壓為U=3.0v的電場加速后垂直進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B=6T的勻強(qiáng)磁場中，已知帶電粒子的質(zhì)量是m=4000g，電量是q=6.0C，則帶電粒子所受的洛侖茲力為______，軌道半徑為______．參考答案：10.已知地面附近高度每升高m，大氣壓降低mmHg．為了觀測大氣壓這一微小變化，某實驗小組巧妙地設(shè)計了如圖所示的一個實驗，在一個密閉的玻璃瓶的塞子上插入一根兩端開口且足夠長的細(xì)玻璃管，瓶內(nèi)有一定量的水和空氣．由于內(nèi)外壓強(qiáng)差，細(xì)玻璃管內(nèi)水面a將與瓶內(nèi)有一定的高度差．（不計水面升降引起的瓶內(nèi)空氣體積的變化，水銀的密度為13.6×103kg/m3）（1）該小組成員選擇瓶內(nèi)裝水而不裝水銀的主要原因是．（2）現(xiàn)將玻璃瓶放置在地面上，記錄此時管內(nèi)水面a的位置，再將玻璃瓶放到離地m的講臺上時，則玻璃管內(nèi)水面將（上升，下降）mm；（設(shè)溫度保持不變）（3）小組成員想用此裝置來測量高度．先將此裝置放在溫度為27℃、大氣壓為mmHg的A處，測得水柱的高度mm．然后將裝置緩慢地平移另一高度的B處，待穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)水柱升高了mm，已知B處比A處的溫度高1℃，則AB間高度差為m；參考答案：①水密度比水銀小，同樣壓強(qiáng)變化時，高度差明顯（答到水的密度小便能得分）

②上升，1.36；③5.411.一個有初速的、電量為+4×10－8C為的帶電粒子，在電場中只受電場力作用。從A點運動到B點的過程中，克服電場力做了8×10－5J的功。則A、B兩點的電勢差UAB為

，在此過程中，電荷的動能

（填“增加”或“減少”）了

eV。參考答案：?2000V；減少；5.0×101412.圖中q1、q2、q3分別表示在一條直線上的三個自由點電荷，已知q1與q2之間的距離為d1，q2與q3之間的距離為d2，且每個電荷都處于平衡狀態(tài)。則q1、q2、q3三者電量大小之比為

。參考答案：13.有兩個簡諧運動：和，它們的振幅之比是________，頻率之比是________。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。15.用游標(biāo)為10分度的卡尺測量的某物體的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為

參考答案：1.47四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在點電荷+Q電場中的一條電場線上取a、b兩點，Oa=Ob，當(dāng)在a處放一電量q=1.5×10－8C帶正電的檢驗電荷時，受到的電場力為F=3×10－6N。（1）求a處的電場強(qiáng)度的大小、方向。把檢驗電荷從a點移去后，a點的場強(qiáng)怎樣變化？（2）如在b處放一個電子，它受到的電場力多大？方向怎樣？參考答案：解：（1）a處場強(qiáng)：

（2分）方向水平向右

（1分）當(dāng)點把檢驗電荷從a點移去后，a點的場強(qiáng)保持不變；

（1分）（2）由點電荷的場強(qiáng)：

（2分）得：

（2分）則電子在b點受力為：

（1分）方向水平向左。（1分）

17.如圖所示，ABC為一固定在豎直平面內(nèi)的光滑軌道，BC段水平，AB段與BC段平滑連接。質(zhì)量為m的小球從高為h處由靜止開始沿軌道下滑，與靜止在軌道BC段上質(zhì)量為km的小球發(fā)生碰撞，碰撞前后兩小球的運動方向處于同一水平線上。（1）若兩小球碰撞后粘連在一起，求碰后它們的共同速度；（2）若兩小球在碰撞過程中無機(jī)械能損失，為使兩小球能發(fā)生第二次碰撞，求k應(yīng)滿足的條件；參考答案：(1).由機(jī)械能守恒定律mgh=1/2mv02

由動量守恒定律

mv0=(m+km)v

v=

(2).由動量守恒定律

mv0=mv1+mv2

須滿足：＞

k＞3

18.如圖所示，PQ、MN是水平面內(nèi)相互平行的足夠長金屬導(dǎo)軌，金屬導(dǎo)軌的電阻不計，在金屬導(dǎo)軌的P端和M端之間用導(dǎo)線接入理想交流電流表A和阻值R=2Ω的電阻，在y=2sinx（m）的圖線與x軸合圍的區(qū)域內(nèi)有B=lT的勻強(qiáng)磁場，磁場方向豎直向下．一質(zhì)量m=1kg．阻值r=1.14Ω的金屬棒ab從x=0處開始在水平外力F作用下，以v=3.14m/s的恒定速度沿x軸正方向運動，已知金屬棒ab與金屬導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2．試求：（1）作用在金屬棒上外力的最大值；（2）交流電流表的示數(shù)；（3）在=50s內(nèi)外力做的功．參考答案：解：（1）由題意分析可知，當(dāng)金屬棒ab運動到時，作用在金屬棒上的外力最大，設(shè)最大值為Fm此時感應(yīng)電動勢為：Em=BLv

①由歐姆定律得感應(yīng)電流的大?、诖藭r金屬棒所受到的安培力為：F=BImL

③由題意得：對金屬棒由平衡得：Fm=F+μmg

④代入數(shù)據(jù)①②③④得：Fm=10N（2）由題意可得，t時刻金屬棒ab距離坐標(biāo)原點的距離為：x=vt=3.14tm⑤所以t時刻電路中感應(yīng)電動勢為：