湖南省懷化市廣坪中學(xué)高二物理期末試題含解析_第1頁
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文檔簡介

湖南省懷化市廣坪中學(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.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的位移和路程下列說法中正確的是(

)A.位移是矢量,位移的方向即質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的方向B.路程是標(biāo)量,即位移的大小C.質(zhì)點(diǎn)沿直線向某一方向運(yùn)動,通過的路程等于位移D.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動一段時(shí)間,路程不能為零但位移可能為零參考答案:D2.(單選題)真空中有兩個(gè)相同的帶電金屬小球A和B,相距為r,帶電量分別為q和-2q,它們之間相互作用力的大小為F.有一個(gè)不帶電的金屬球C,大小跟A、B相同,當(dāng)C跟A、B小球各接觸一次后拿開,再將A、B間距離變?yōu)?r,那么A、B間的作用力的大小可為:(

)A.3F/64

B.0

C.3F/82

D.3F/16參考答案:A3.(單選)如圖所示,在半徑為R的圓柱形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場.一個(gè)電子以速度為v0,從M點(diǎn)沿半徑方向射入該磁場,從N點(diǎn)射出,速度方向偏轉(zhuǎn)了60°.則電子從M到N運(yùn)行的時(shí)間是()A.

B.

C.

D.參考答案:D4.(單選)如圖所示,環(huán)形導(dǎo)線中通有順時(shí)針方向的電流I,則該環(huán)形導(dǎo)線中心處的磁場方向?yàn)椋ǎ〢.水平向右

B.垂直紙面向里C.水平向左

D.垂直紙面向外參考答案:B5.物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和研究工作極大地推動了人類歷史的進(jìn)步,以下關(guān)于物理史實(shí)的說法錯誤的是(

)A.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)

B.法拉第首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象C.楞次最早歸納出感應(yīng)電流方向的規(guī)律

D.伽利略最早發(fā)現(xiàn)計(jì)算單擺周期的公式參考答案:D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,電壓表V1和電壓表V2串聯(lián)接入電路中,示數(shù)分別為6V和4V。當(dāng)只有電壓表V2接入電路中時(shí),示數(shù)為9V。根據(jù)以上信息,可求得電電動勢為

.參考答案:7.在‘測定電源電動勢和內(nèi)阻“的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù),畫出如圖5所示的U-I圖線,根據(jù)圖線可得出:電源電動勢E=

V;當(dāng)U=0時(shí),短路電流I短=

A;該電源的內(nèi)電阻r=

Ω。參考答案:1.50、0.6

、2.58.(1分)電閃雷鳴是自然界常見的現(xiàn)象,古人認(rèn)為那是“天神之火”,是天神對罪惡的懲罰,直到1752年,偉大的科學(xué)家

冒著生命危險(xiǎn)在美國費(fèi)城進(jìn)行了著名的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn),把天電引了下來,發(fā)現(xiàn)天電和摩擦產(chǎn)生的電是一樣的,才使人類擺脫了對雷電現(xiàn)象的迷信。參考答案:富蘭克林9.在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,封閉的空氣如圖所示,U型管粗細(xì)均勻,右端開口,已知外界大氣壓為76cm汞柱高,圖中給出了氣體的兩個(gè)不同的狀態(tài)。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)甲圖氣體的壓強(qiáng)為________cmHg;乙圖氣體壓強(qiáng)為________cmHg。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)認(rèn)為管子的橫截面積S可不用測量,這一觀點(diǎn)正確嗎?答:________(選填“正確”或“錯誤”)。(3)數(shù)據(jù)測量完后在用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí),某同學(xué)以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo),以體積V(或空氣柱長度)為橫坐標(biāo)來作圖,你認(rèn)為他這樣做能方便地看出p與V間的關(guān)系嗎?答:________。參考答案:(1)76(2分)80(2分)(2)正確(2分)(3)不能(2分)解析:(1)由連通器原理可知,甲圖中氣體壓強(qiáng)為p0=76cmHg,乙圖中氣體壓強(qiáng)為p0+4cmHg=80cmHg。(2)由玻意耳定律p1V1=p2V2,即p1l1S=p2l2S,即p1l1=p2l2(l1、l2為空氣柱長度),所以玻璃管的橫截面積可不用測量。(3)以p為縱坐標(biāo),以V為橫坐標(biāo),作出p-V圖是一條曲線,但曲線未必表示反比關(guān)系,所以應(yīng)再作出p-圖,看是否是過原點(diǎn)的直線,才能最終確定p與V是否成反比。10.一個(gè)物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,加速度為3m/s2,則物體在第2秒末的速度大小是

m/s,2秒內(nèi)的位移大小是

m.參考答案:6,6【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系;勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間的關(guān)系.【分析】物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,根據(jù)速度公式求解速度,根據(jù)位移公式求解位移.【解答】解:物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,2s末時(shí)的速度:v=at=3×2=6m/s前4s的位移:x===6m故答案為:6,611.已知阿伏加德羅常數(shù)為NA,空氣的摩爾質(zhì)量為M,室溫下空氣的密度為ρ(均為國際單位)。則1kg空氣含分子的數(shù)目為

;室溫下相鄰空氣分子間的平均距離為

.參考答案:NA/M;12.一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變,則氣泡上升過程中,氣泡內(nèi)的氣體

熱量,內(nèi)能

.

參考答案:吸收,不變(每空2分)13.如圖所示,水平地面上的物體質(zhì)量為m,跨過動滑輪的繩子一端沿水平方向固定在墻上,另一端與水平方向成θ角,且受恒力F作用.在物體沿水平地面向右移動l的過程中,繩子的拉力所做的功W=________。

參考答案:Fl(1+cosθ)三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.在做《研究勻變速直線運(yùn)動》的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)得到一條紙帶,如圖所示,并且每隔四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),已知每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為x,且x1=0.96cm,x2=2.88cm,x3=4.80cm,x4=6.72cm,x5=8.64cm,x6=10.56cm,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz。計(jì)算打計(jì)數(shù)點(diǎn)4時(shí)紙帶的速度大小v=___________m/s,此紙帶的加速度大小a=___________m/s2。參考答案:0.768

1.92

15.在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,備有下列器材:A.待測的干電池(電動勢約為1.5V,內(nèi)電阻小于1.0Ω)B.電流表A1(量程0﹣3mA,內(nèi)阻Rg1=10Ω)C.電流表A2(量程0﹣0.6A,內(nèi)阻Rg2=0.1Ω)D.滑動變阻器R1(0﹣20Ω,10A)E.滑動變阻器R2(0﹣200Ω,1A)F.定值電阻R0(990Ω)G.開關(guān)和導(dǎo)線若干(1)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的(a)、(b)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路,其中合理的是圖;在該電路中,為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,滑動變阻器應(yīng)選

(填寫器材名稱前的字母序號),這是因?yàn)槿暨x另一個(gè)變阻器,

(2)圖乙為該同學(xué)根據(jù)(1)中選出的合理的實(shí)驗(yàn)電路,利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1﹣I2圖線(I1為電流表A1的示數(shù),I2為電流表A2的示數(shù)),為了簡化計(jì)算,該同學(xué)認(rèn)為I1遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于I2,則由圖線可得電動勢E=

V,內(nèi)阻r=

Ω.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)參考答案:(1)b

D;在變阻器滑片調(diào)節(jié)的大部分范圍內(nèi),電流表A2讀數(shù)太小,電流表A1讀數(shù)變化不明顯;(2)1.5,0.8【考點(diǎn)】測定電源的電動勢和內(nèi)阻.【分析】(1)將電流表G串聯(lián)一個(gè)電阻,可以改裝成較大量程的電壓表.因?yàn)殡娫吹膬?nèi)阻較小,所以應(yīng)該采用較小最大值的滑動變阻器,有利于數(shù)據(jù)的測量和誤差的減?。?)根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識求出I1和電源兩端電壓U的關(guān)系,根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)求出電動勢,由與橫軸的交點(diǎn)可得出路端電壓為某一值時(shí)電流,則可求得內(nèi)阻.【解答】解:(1)上述器材中雖然沒有電壓表,但給出了兩個(gè)電流表,將電流表G串聯(lián)一個(gè)電阻,可以改裝成較大量程的電壓表.(a)、(b)兩個(gè)參考實(shí)驗(yàn)電路,其中合理的是b,因?yàn)殡娫吹膬?nèi)阻較小,所以應(yīng)該采用較小最大值的滑動變阻器,有利于數(shù)據(jù)的測量和誤差的減小.滑動變阻器應(yīng)選D;若選擇大電阻,則在變阻器滑片調(diào)節(jié)的大部分范圍內(nèi),電流表A2讀數(shù)太小,電流表A1讀數(shù)變化不明顯(2)根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識得電源兩端電壓U=I1(990+10)=1000I1,根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)得電動勢E=1.47mA×1000Ω=1.47V=1.5V;由圖可知當(dāng)電流為0.45A時(shí),電壓為1.1V,則由閉合電路歐姆定律可知:r==0.8Ω;故答案為:(1)b

D;在變阻器滑片調(diào)節(jié)的大部分范圍內(nèi),電流表A2讀數(shù)太小,電流表A1讀數(shù)變化不明顯;(2)1.5,0.8四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.(17分)如圖所示,兩根足夠長的光滑直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上,兩導(dǎo)軌間距為L,M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于斜面向上。導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。讓金屬桿ab沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑,經(jīng)過一段時(shí)間后,金屬桿達(dá)到最大速度vm,在這個(gè)過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q。導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好,重力加速度為g。求:

(1)金屬桿達(dá)到最大速度時(shí)安培力的大??;(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。唬?)金屬桿從靜止開始至達(dá)到最大速度的過程中桿下降的高度。參考答案:解析:(1)設(shè)金屬桿受安培力為FA,當(dāng)金屬桿達(dá)到最大速度時(shí),桿受力平衡

(4分)(2)當(dāng)桿達(dá)到最大速度時(shí),感應(yīng)電動勢為,感應(yīng)電流為Im

(2分)

(2分)由

(2分)(3)設(shè)金屬桿從靜止開始至達(dá)到最大速度的過程中下降的高度為h由能量守恒

(4分)得

(1分)17.如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌與水平面間夾角均為θ=370,導(dǎo)軌間距為lm,電阻不計(jì),導(dǎo)軌足夠長。兩根金屬棒ab和a'b'的質(zhì)量都是0.2kg,電阻都是1Ω,與導(dǎo)軌垂直放置且接觸良好,金屬棒a'b'和導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為0.5,設(shè)金屬棒a'b'受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。金屬棒ab和導(dǎo)軌無摩擦,導(dǎo)軌平面PMKO處存在著垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場,導(dǎo)軌平面PMNQ處存在著沿軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小相同。用外力讓a'b'固定不動,將金屬棒ab由靜止釋放,當(dāng)ab下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí),整個(gè)回路消耗的電功率為18W。求:

(1)ab棒達(dá)到的最大速度;

(2)ab棒下落了30m高度時(shí),其下滑速度已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定,此過程中回路電流產(chǎn)生的焦耳熱Q;

(3)在ab棒下滑過程中某時(shí)刻將a'b'固定解除,為確保a'b'始終保持靜止,則a'b'固定解除時(shí)ab棒的速度大小滿足什么條件?(g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8)參考答案:(1)ab下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí),加速度為0,速度達(dá)到最大,

由電功率定義可知:解得:

對ab由平衡條件得:

解得:(2分)

,解得

,解得(或由

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