廣東省汕尾市東涌中學(xué)高二物理期末試題含解析

廣東省汕尾市東涌中學(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.如右圖所示，直線OC為某一直流電源的總功率隨電流I的變化圖象，拋物線OBC為同一直流電源內(nèi)部熱功率隨電流I變化的圖象。若A、B的橫坐標(biāo)為1A，那么AB段表示的功率為（）A．1WB．3WC．2W

D．2.5W參考答案：C2.一簡(jiǎn)諧機(jī)械波沿x軸正方向傳播，周期為T，波長(zhǎng)為λ.若在x＝0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖所示，則該波在t＝時(shí)刻的波形曲線為()．參考答案：A3.如圖，理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比為4∶1．原線圈接入一電壓為u＝U0sinωt的交流電源，副線圈接一個(gè)R＝27.5Ω的負(fù)載電阻．若U0＝220V，ω＝100πHz，則下述結(jié)論正確的是

A．副線圈中電壓表的讀數(shù)為55V

B．副線圈中輸出交流電的周期為

C．原線圈中電流表的讀數(shù)為0.5A

D．原線圈中的輸入功率為參考答案：AC4.一質(zhì)量為2kg的物體受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的at圖象如圖所示，t=0時(shí)其速度大小為2m/s，滑動(dòng)摩擦力大小恒為2N，則（）A．t=6s時(shí)，物體的速度為18m/sB．在0～6s內(nèi)，合力對(duì)物體做的功為400JC．在0～6s內(nèi)，拉力對(duì)物體的沖量為36N?sD．t=6s時(shí)，拉力F的功率為200W參考答案：D【考點(diǎn)】動(dòng)量定理；功的計(jì)算；功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】根據(jù)△v=a△t可知a﹣t圖象中，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示速度的增量，根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力對(duì)物體做的功等于動(dòng)能的變化量，根據(jù)動(dòng)量定理可知，合外力的沖量等于物體動(dòng)量的變化量，根據(jù)牛頓第二定律求出在t=6s時(shí)刻，拉力F的大小，再根據(jù)P=Fv求解瞬時(shí)功率【解答】解：A、根據(jù)△v=a△t可知a﹣t圖象中，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示速度的增量，則在t=6s時(shí)刻，物體的速度v6=v0+△v=2+=20m/s，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)動(dòng)能定理得：=396J，故B錯(cuò)誤；C、在0～6s內(nèi)，拉力與摩擦力對(duì)物體有沿水平方向的沖量，有動(dòng)量定理得：IF﹣ft=mv6﹣mv0代入數(shù)據(jù)得：IF=48N?s即拉力對(duì)物體的沖量為48N?s，故C錯(cuò)誤D、在t=6s時(shí)刻，根據(jù)牛頓第二定律得：F=ma+f=2×4+2=10N則在t=6s時(shí)刻，拉力F的功率P=Fv6=10×20=200W，故D正確．故選：D5.如圖所示，a、b、c為三根互相平行的通電直導(dǎo)線，電流大小相等，方向如圖所示。P是ab連線的中點(diǎn)，cp⊥ab，則p處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是(

)A．p→a方向B．p→b方向ks5uC．p→c方向D．c→p方向參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）如圖所示是一個(gè)雙量程電壓表，量程分別為10V和100V，表頭是一個(gè)內(nèi)阻為

=500，滿偏電流為lmA的毫安表則所串聯(lián)的電阻=

，=

。

參考答案：9500，（3分）90000（3分）7.（4分）電荷量分別為、的兩個(gè)點(diǎn)電荷，相距時(shí)相互作用力為，如果、恒定，當(dāng)距離變化為時(shí)，作用力將變?yōu)?/p>

；如果兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量加倍而它們之間的距離不變時(shí)，作用力將變?yōu)?/p>

。參考答案：，8.如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點(diǎn)處有一正點(diǎn)電荷，帶負(fù)電的小物體以初速度V1從M點(diǎn)沿斜面上滑，到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度為零，然后下滑回到M點(diǎn)，此時(shí)速度為V2（V2＜V1）。若小物體電荷量保持不變，OM＝ON，則小物體上升的最大高度為_________，從N到M的過(guò)程中，小物體的電勢(shì)能________________(填變化情況)參考答案： 先減小后增加9.一閉合線圈有50匝，總電阻為20Ω，穿過(guò)它的磁通量在0.1s內(nèi)由增加到，則線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝

V，線圈中的平均電流強(qiáng)度I＝

A．參考答案：2

0.1

10.用伏安法測(cè)量甲、乙、丙三個(gè)用不同材料制成的電阻時(shí)，得到了它們的I－U關(guān)系圖線，如右圖所示。由圖線可知，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，阻值保持不變的電阻是。阻值隨著電壓的增大而不斷增大的電阻是（選填：甲、乙、丙）。參考答案：16.一個(gè)帶電微粒在圖示的正交勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則該帶電微粒必然帶_____，旋轉(zhuǎn)方向?yàn)開____。若已知圓半徑為r，電場(chǎng)強(qiáng)度為E磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則線速度為_____。參考答案：解：因?yàn)楸仨氂须妶?chǎng)力與重力平衡，所以必為負(fù)電；由左手定則得逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；再由12.導(dǎo)線中的電流為1.6A，在1s內(nèi)通過(guò)該導(dǎo)線某一橫截面的電子有_____個(gè)。參考答案：101913.用摩擦的方法和感應(yīng)的方法都可以使物體帶電。但無(wú)論那種方法都不能創(chuàng)造電荷，也不能消滅電荷，只能使電荷在兩物體之間或同一物體的不同部分之間發(fā)生轉(zhuǎn)移，在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，電荷的總量______________，這就是電荷守恒定律。參考答案：不變?nèi)?、?shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示是用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重物、天平。回答下列問題：(1)為完成此實(shí)驗(yàn)，除以上的器材，還需要的器材有

A．毫米刻度尺

B．秒表

C．0～12V的直流電源

D．0～12V的交流電源

（2）在實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，實(shí)驗(yàn)選用的重物質(zhì)量m＝１kg，紙帶上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的連續(xù)計(jì)時(shí)點(diǎn)A、B、C到打下第一點(diǎn)O的距離如圖乙所示，則從打下O點(diǎn)至B點(diǎn)的過(guò)程中，重物重力勢(shì)能的減少量△Ep＝

J，動(dòng)能的增加量△Ek＝

J。(計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)（3）通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)，△Ep

△Ek(選填“小于”、“大于”或“等于”)，這是因?yàn)?/p>

。參考答案：(1)1.29s11.24m/s(2)8.71m/s215.在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的．用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F－x圖線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為

．圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是由于

。參考答案：.200N/m；由于彈簧自身有重力四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)大小為E=2000N/C的水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將電荷量為q=2×10﹣6C的正點(diǎn)電荷由A點(diǎn)沿直線移至B點(diǎn)，AB間的距離為L(zhǎng)=2cm，AB方向與電場(chǎng)方向成60°角，求：（1）點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力的大小和方向；（2）在此過(guò)程中電場(chǎng)力做的功WAB；（3）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB．參考答案：解：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)處處相同，大小均為E，則點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力的大小F=qE=2×10﹣6×2000N=4×10﹣3N；正點(diǎn)電荷電場(chǎng)力的方向水平向右

（2）在A到B過(guò)程中電場(chǎng)力是恒力，做的功=；

（3）由勻強(qiáng)電場(chǎng)電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系得：A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差=答：（1）點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力的大小為4×10﹣3N和方向水平向右；（2）在此過(guò)程中電場(chǎng)力做的功WAB為4×10﹣5J；（3）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB=20V．【考點(diǎn)】勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電勢(shì)差．【分析】（1）點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力的大小F=qE；（2）在A到B過(guò)程中電場(chǎng)力是恒力，根據(jù)做功公式可求W=qELcos60°；（3）根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度關(guān)系可得A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB=ELcos60°17.如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌由兩部分組成，左面部分水平，右面部分為半徑r=0.5m的豎直半圓，兩導(dǎo)軌間距離d=0.3m，導(dǎo)軌水平部分處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩導(dǎo)軌電阻不計(jì)．有兩根長(zhǎng)度均為d的金屬棒ab、cd，均垂直導(dǎo)軌置于水平導(dǎo)軌上，金屬棒ab、cd的質(zhì)量分別為m1=0.2kg、m2=0.1kg，電阻分別為R1=0.1Ω，R2=0.2Ω．現(xiàn)讓ab棒以v0=10m/s的初速度開始水平向右運(yùn)動(dòng)，cd棒進(jìn)入圓軌道后，恰好能通過(guò)軌道最高點(diǎn)PP′，cd棒進(jìn)入圓軌道前兩棒未相碰，重力加速度g=10m/s2，求：（1）ab棒開始向右運(yùn)動(dòng)時(shí)cd棒的加速度a0；（2）cd棒進(jìn)入半圓軌道時(shí)ab棒的速度大小v1；（3）cd棒進(jìn)入半圓軌道前ab棒克服安培力做的功W．參考答案：解：（1）ab棒開始向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，設(shè)回路中電流為I，根據(jù)導(dǎo)體棒切割磁場(chǎng)有：E=Bdv0①閉合電路歐姆定律：I=②牛頓第二定律：F安=m2a0③安培力公式：F安=BId④聯(lián)立①②③④式代入題給數(shù)據(jù)得：a0===30m/s2（2）設(shè)cd棒剛進(jìn)入圓形軌道時(shí)的速度為v2，ab開始運(yùn)動(dòng)至cd即將進(jìn)入圓弧軌道的過(guò)程，對(duì)ab和cd組成的系統(tǒng)運(yùn)用動(dòng)量守恒定律得：m1v0=m1v1+m2v2⑤ab棒進(jìn)入圓軌道至最高點(diǎn)的過(guò)程，對(duì)cd棒運(yùn)用動(dòng)能定理得：﹣m2g?2r=﹣⑥在半圓軌道的P點(diǎn)對(duì)cd棒運(yùn)用牛頓第二定律可得：m2g=m2⑦⑤⑥⑦式子聯(lián)立得：v1===7.5m/s⑧（3）cd棒進(jìn)入半圓軌道前對(duì)ab棒運(yùn)用動(dòng)能定理可得：W=﹣⑨⑧⑨聯(lián)立代入題給數(shù)據(jù)得：W==4.375J答：（1）ab棒開始向右運(yùn)動(dòng)時(shí)cd棒的加速度為30m/s2；（2）cd棒進(jìn)入半圓軌道時(shí)ab棒的速度大小為7.5m/s；（3）cd棒進(jìn)入半圓軌道前ab棒克服安培力做的功為4.375J．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】（1）利用法拉第電磁感應(yīng)定律求解cd棒切割磁場(chǎng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)閉合電路定律求出流過(guò)ab棒的電流，進(jìn)而求出ab棒所受安培力，再用牛頓第二定律即可求出ab棒的加速度；（2）把a(bǔ)b棒和cd棒建立系統(tǒng)，運(yùn)用動(dòng)量守恒定律；對(duì)cd棒進(jìn)入豎直半圓軌道運(yùn)動(dòng)的過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理，最高點(diǎn)重力恰好提供cd棒做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，運(yùn)用牛頓第二定律，聯(lián)立即可求解cd棒進(jìn)入半圓軌道時(shí)ab棒的速度大小v1；（3）對(duì)ab棒運(yùn)用動(dòng)能定理即可．18.半徑為r的光滑絕緣圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，并處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，環(huán)內(nèi)側(cè)有一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球，靜止時(shí)，它和圓環(huán)中心O的連線與豎直方向的夾角為37°（如圖所示）．（1）求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；（2）若給小球一沿切線方向的瞬時(shí)初速度，小球便在圓環(huán)內(nèi)運(yùn)動(dòng)，為使小球能在圓環(huán)上做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，這個(gè)速度至少為多少？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：解：（1）小球在平衡位置靜止，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：qE=mgtan37°，解得：E=；（2）小球在等效最高點(diǎn)時(shí)重力與電場(chǎng)力的合力提