廣東省湛江市綠洲中學(xué)高二物理期末試題含解析

廣東省湛江市綠洲中學(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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，一直角三角形金屬框，向左勻速地穿過一個方向垂直于紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，磁場僅限于虛線邊界所圍的區(qū)域內(nèi)，該區(qū)域的形狀與金屬框完全相同，且金屬框的下邊與磁場區(qū)域的下邊在一直線上。若取順時針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，則金屬框穿過磁場過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流隨時間變化的圖象是下列四個圖中的（

）參考答案：C2.發(fā)生多普勒效應(yīng)是因?yàn)?/p>

A．波源的頻率發(fā)生了變化 B．波源的振幅發(fā)生了變化

C．觀察者接收的頻率發(fā)生了變化

D．觀察者接收的振幅發(fā)生了變化參考答案：C3.下圖為示波管的原理圖，如果在電極YY′之間所加的電壓按圖甲所示的規(guī)律變化，在電極XX′之間所加的電壓按圖乙所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會看到的圖形是A．

B．

C．

D．參考答案：C試題分析：因?yàn)樵陔姌O之間所加的電壓保持不變，可知在x方向上的偏轉(zhuǎn)位移保持不變，在y方向上電壓隨正弦規(guī)律變化，即y方向上偏移在正負(fù)最大值之間變化，故C正確，A、B、D錯誤。考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要清楚示波管的工作原理，要用運(yùn)動的合成與分解的正交分解思想進(jìn)行思考。4.在電場中，A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢，則A．把負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力作負(fù)功B．把負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力作正功C．把正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力作負(fù)功D．把正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力作正功參考答案：AD5.（單選題）在真空中，兩個等量異種電荷的電荷量均q,相距r，則兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)處的場強(qiáng)大小為A.0

B.

C.

D.參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.光滑水平面上停著一輛長為L的平板車，車的一端放著質(zhì)量為m的木箱，車的另一端站著質(zhì)量為3m的人，車的質(zhì)量為5m，若人沿車面走到木箱處將木箱搬放到車的正中央，則在這段時間內(nèi)，車的位移大小為________參考答案：L/97.如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計時器得到表示小車運(yùn)動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，則A點(diǎn)處瞬時速度的大小是

m/s，小車運(yùn)動的加速度計算表達(dá)式為

，加速度的大小是

m/s2（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：0.86，a=，0.64．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動的推論，可計算出打出某點(diǎn)時紙帶運(yùn)動的瞬時速度和加速度．【解答】解：利用勻變速直線運(yùn)動的推論得：vA==0.80m/s．由于相鄰的計數(shù)點(diǎn)間的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：s4﹣s1=3a1T2s5﹣s2=3a2T2s6﹣s3=3a3T2為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值，得：a=（a1+a2+a3）小車運(yùn)動的加速度計算表達(dá)式為a=代入數(shù)據(jù)得：a=0.64m/s2．故答案為：0.86，a=，0.64．8.物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，第2s內(nèi)的位移是6m，則其前5s內(nèi)的位移是________m，速度從6m/s增大到10m/s所發(fā)生的位移是__________m。參考答案：50

89.如圖所示，R1=12kΩ，R2=8kΩ，R3=20kΩ，R4=600Ω，當(dāng)滑動變阻器滑動觸頭C調(diào)到最上端時，AB間的總電阻是________Ω，AB間最大電阻值為________Ω。參考答案：9×103；1.06×104

10.已知鈉發(fā)生光電效應(yīng)的極限波長為λ0=5×10-7m,普朗克常量h＝6.63×10－34J·s；現(xiàn)用波長為λ=4×10-7m的光照射用金屬鈉作陰極的光電管,求:(1)鈉的逸出功Wo=

▲

J

(2)為使光電管中的光電流為零,在光電管上所加反向電壓U至少為（寫出表達(dá)式）

▲

（用h、U、電子電量e、真空光速c、λ0、λ等字母來表示）參考答案：3.978×10-19

或4×10-19

（4分）

U=hc/e(1/λ-1/λ0)

(4分)11.如圖所示，勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E=100V/m，A、B兩點(diǎn)相距10cm，A、B連線與電場線夾角為600，則UAB的值為

參考答案：12.靜電計是測量電勢差的儀器。指針偏轉(zhuǎn)角度越大,金屬外殼和上方金屬小球間的電勢差越大，實(shí)驗(yàn)裝置如圖。在本實(shí)驗(yàn)中，靜電計指針和A板等電勢，靜電計金屬殼和B板等電勢，因此指針偏轉(zhuǎn)角越大表示A、B兩極板間的電勢差越大。現(xiàn)對電容器充電后斷開開關(guān)。若按圖下方的說明來做實(shí)驗(yàn)，則甲圖中兩板間電勢差________；乙圖中兩板間電勢差________；丙圖中兩板間電勢差________。（“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：變大、變小、變小電容器充電后和電源斷開其帶電量不變，圖甲中當(dāng)極板B向上移動時，正對面積減小，根據(jù)電容決定式，可知電容減小，根據(jù)可知，電量不變，由于電容減小，電壓則增大；同理圖乙中，電容器板間距離減小，電容增大，根據(jù)可知電壓減??；圖丙中插入電解質(zhì)，電容增大，電容增大，根據(jù)可知電壓減小。13.如圖所示，一根通電導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T，方向水平向右的勻強(qiáng)磁場中，以導(dǎo)線橫截面“○”為圓心，以r為半徑的圓周a、c兩點(diǎn)，其中a點(diǎn)為圓周最高點(diǎn)，且a、c兩點(diǎn)對稱。已知a點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為零。則通電導(dǎo)線的電流方向?yàn)開__________________(填“垂直紙面向里”或“垂直紙面向外”)，C點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為___________T。參考答案：垂直紙面向外2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（2分）用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得一系列數(shù)據(jù)，畫出U—I圖象如圖所示，根據(jù)圖象判斷，被測干電池的電動勢為

V，內(nèi)阻為

Ω。

參考答案：1.50，1.015.某同學(xué)利用“測定電池電動勢和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)所得的U、I數(shù)據(jù)，根據(jù)電池的輸出功率P=IU，得出被測電池組的輸出功率P隨外電阻R變化的圖線如右圖所示。若外電路分別為2.5Ω和10Ω的電阻時，它們的實(shí)際功率分別為_______W和_______W。實(shí)際使用時，在這兩個電阻中選擇阻值為_______Ω的電阻較好，理由是：_____________________。理論研究證明，當(dāng)電路的外電阻等于電源電源內(nèi)阻時，電源電源的輸出功率最大，則由上題所得圖線可知，被測電池組的內(nèi)阻r=_____Ω，電動勢E=___V。參考答案：40，40，10，在功率相同時，10Ω的效率高，5，30

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，固定的光滑金屬導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌電阻不計，上端a、b間接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，且處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中．質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連后放在導(dǎo)軌上．初始時刻，彈簧恰處于自然長度，導(dǎo)體棒具有沿軌道向上的初速度v0．整個運(yùn)動過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸．已知彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的中心軸線與導(dǎo)軌平行．（1）求初始時刻通過電阻R的電流I的大小和方向；（2）當(dāng)導(dǎo)體棒第一次回到初始位置時，速度變?yōu)関，求此時導(dǎo)體棒的加速度大小a；（3）導(dǎo)體棒最終靜止時彈簧的彈性勢能為Ep，求導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動直到停止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q．參考答案：解：（1）棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E1=BLv0通過R的電流大小根據(jù)右手定則判斷得知：電流方向?yàn)閎→a

（2）棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E2=BLv感應(yīng)電流棒受到的安培力大小，方向沿斜面向上，如圖所示．根據(jù)牛頓第二定律有|mgsinθ﹣F|=ma解得a=|gsinθ﹣|（3）導(dǎo)體棒最終靜止，有mgsinθ=kx彈簧的壓縮量設(shè)整個過程回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q0，根據(jù)能量守恒定律有

解得電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱答：（1）初始時刻通過電阻R的電流I的大小為，方向?yàn)閎→a；（2）此時導(dǎo)體棒的加速度大小a為|gsinθ﹣|；（3）導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動直到停止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q為[+﹣EP]．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律；右手定則；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】（1）棒向上運(yùn)動切割磁感線，由E1=BLv0求感應(yīng)電動勢，由歐姆定律求感應(yīng)電流，根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向；（2）當(dāng)導(dǎo)體棒第一次回到初始位置時，速度變?yōu)関，棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E2=BLv，再由歐姆定律求得感應(yīng)電流，由F=BIL求出此時棒所受的安培力，根據(jù)牛頓第二定律就可以求出加速度；（3）導(dǎo)體棒最終靜止時，由胡克定律求出彈簧的被壓縮長度x，對整個過程，運(yùn)用能量守恒列式，可求出回路產(chǎn)生的總熱量，再串聯(lián)關(guān)系求出R上產(chǎn)生的焦耳熱Q．17.在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水在沸騰時，1g水由液態(tài)變成同溫度的氣態(tài)，其體積膨脹，膨脹過程氣體對外界做的功W為169.7J．已知水的汽化熱為2263.8J/g，試求：（1）氣體吸收的熱量Q為多少；（2）氣體增加的內(nèi)能△U．參考答案：解：（1）水的汽化熱為2263.8J/g，1g水變?yōu)橥瑴囟鹊乃羝瑲怏w吸收的熱量：Q=2263.8J；（2）由熱力學(xué)第一定律可知，氣體增加的內(nèi)能：△U=W+Q=﹣169.7J+2263.8J=2094.1J；答：（1）氣體吸收的熱量Q為2263.8J；（2）氣體增加的內(nèi)能△U為2094.1J．18.如圖所示，ABC是光滑軌道，其中BC部分是半徑為R的豎直放置的半圓．一質(zhì)量為M的小木塊放在軌道水平部分，木塊被水平飛來的質(zhì)量為m的子彈射中，并滯留在木塊中．若被擊中的木塊沿軌道能滑到最高點(diǎn)C，已知木塊對C點(diǎn)的壓力大小為(M+m)g，求：子彈射入木塊前瞬間速度的大?。畢⒖即鸢福航猓涸O(shè)子彈射入木塊瞬間速度為v，射入木塊