湖北省荊州市沙市第一中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖北省荊州市沙市第一中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.質(zhì)量相等的物體P和Q，并排靜止在光滑水平面上，現(xiàn)用一大小為F的水平恒力推物體P，同時(shí)給Q物體一個(gè)與F同方向的瞬時(shí)沖量I，使兩物體開始運(yùn)動，當(dāng)兩物體重新相遇時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間為（）A． B． C． D．參考答案：B【考點(diǎn)】動量定理．【分析】相遇時(shí)兩物位移相同，分別應(yīng)用運(yùn)動學(xué)公式和動量定理公式表示出位移，可以求得時(shí)間．【解答】解：相遇時(shí)兩物位移s相同，對P：s=at2=??t2對Q：S=vt=?t解得：t=故選：B．2.如圖3所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，從波傳到x=5m的M點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，已知P點(diǎn)相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰的時(shí)間間隔為0.4s，下面說法中正確的是（

）A．這列波的波長是4mB．這列波的傳播速度是10m/sC．質(zhì)點(diǎn)Q（x=9m）經(jīng)過0.5s才第一次到達(dá)波峰D．M點(diǎn)以后各質(zhì)點(diǎn)開始振動時(shí)的方向都是向下參考答案：ABD3.如圖所示，B、C、D、E、F，5個(gè)小球并排放置在光滑的水平面上，B、C、D、E，4個(gè)球質(zhì)量相等，而F球質(zhì)量小于B球質(zhì)量，A球的質(zhì)量等于F球質(zhì)量．A球以速度v0向B球運(yùn)動，所發(fā)生的碰撞均為彈性碰撞，則碰撞之后（）A．5個(gè)小球靜止，1個(gè)小球運(yùn)動 B．4個(gè)小球靜止，2個(gè)小球運(yùn)動C．3個(gè)小球靜止，3個(gè)小球運(yùn)動 D．6個(gè)小球都運(yùn)動參考答案：C【考點(diǎn)】動量守恒定律．【分析】彈性碰撞過程，遵守動量守恒和機(jī)械能守恒，若兩球質(zhì)量相等，會交換速度．【解答】解：A、B質(zhì)量不等，MA＜MB．AB相碰后A速度向左運(yùn)動，B向右運(yùn)動．BCDE質(zhì)量相等，彈性碰撞后，不斷交換速度，最終E有向右的速度，BCD靜止．EF質(zhì)量不等，ME＞MF，則EF都向右運(yùn)動．所以BCD靜止；A向左EF向右運(yùn)動．故C正確．故選C4.（單選）如圖所示，電源的電動勢為E，內(nèi)阻r不能忽略。A、B是兩個(gè)相同的小燈泡，L是一個(gè)自感系數(shù)相當(dāng)大的線圈。關(guān)于這個(gè)電路的以下說法正確的是A．開關(guān)閉合到電路中電流穩(wěn)定的時(shí)間內(nèi)，A燈立刻亮，而后逐漸變暗，最后亮度穩(wěn)定B．開關(guān)閉合到電路中電流穩(wěn)定的時(shí)間內(nèi)，B燈立刻亮，而后逐漸變暗，最后亮度穩(wěn)定C．開關(guān)由閉合到斷開瞬間，A燈閃亮一下再熄滅D．開關(guān)由閉合到斷開瞬間，電流自左向右通過A燈參考答案：A5.（多選）關(guān)于電荷的電荷量，下列說法正確的是A．電子的電荷量的精確數(shù)值最早是由密立根油滴實(shí)驗(yàn)測得的B．物體所帶電荷量可以是任意值C．物體所帶電荷量最小值為1.6×10－19CD．物體所帶的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍參考答案：ＡＣＤ二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在如圖所示的勻強(qiáng)磁場中，垂直放有一段長0.05m的通電直導(dǎo)線，當(dāng)通以水平向右的電流時(shí)，受到的安培力方向是＿＿＿＿＿，若電流的大小是0.8A，受到的安培力大小為0.02N，則該勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B=＿＿＿＿T。參考答案：豎直向下、0.57.（4分）某地的地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝5.0×10-3T，與水平方向夾角為530,則穿過水平面內(nèi)的面積為S＝200m2的平面的磁通量大小為

參考答案：8×10-38.面積為0.4m2的閉合導(dǎo)線環(huán)在勻強(qiáng)磁場中，環(huán)面與磁場垂直時(shí)，穿過環(huán)的磁通量為0.5Wb，則該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

T.當(dāng)環(huán)面轉(zhuǎn)至與磁場方向平行時(shí)，穿過環(huán)的磁通量為

Wb。參考答案：9.如圖所示，用導(dǎo)熱性能良好的汽缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在汽缸內(nèi)(活塞與汽缸壁之間無摩擦)．在活塞上緩慢地加沙子，在此過程中，密閉氣體________(選填“吸熱”“放熱”或“無熱傳遞”)，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)________(選填“增多”“減少”或“不變”)．參考答案：

(1).放熱

(2).增多【分析】根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷氣體吸熱還是放熱；根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀意義來判斷單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù).【詳解】在活塞上緩慢地加沙子，氣體的壓強(qiáng)變大，體積減小，外界對氣體做功，由于活塞導(dǎo)熱性良好，則氣體與外界溫度保持相等，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，密閉氣體放熱；氣體的溫度不變，而壓強(qiáng)變大，可知單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增加；10.（多選）在如圖所示傾角為θ的光滑斜面上，存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域I的磁場方向垂直斜面向上，區(qū)域Ⅱ的磁場方向垂直斜面向下，磁場的寬度均為L．一質(zhì)量為m．電阻為R、邊長也為L的正方形導(dǎo)線框，由靜止開始沿斜面下滑，當(dāng)ab邊剛越過GH進(jìn)入磁場I時(shí)，恰好以速度做勻速直線運(yùn)動；當(dāng)ab邊下滑到JP與MN的中間位置時(shí)，線框又恰好以速度做勻速直線運(yùn)動，從ab越過GH到達(dá)JP與MN的中間位置的過程中，線框的動能變化量為，重力對線框做的功的大小為，安培力對線框做功大小為，下列說法中正確的有A.在下滑過程中，由于重力做正功，所以有B.從ab越過GH到達(dá)JP與MN的中間位置的過程中，機(jī)械能守恒C.從ab越過GH到達(dá)JP與MN的中間位置的過程中，有的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能D.從ab越過GH到達(dá)JP的中間位置的過程中，線框動能的變化量大小參考答案：CD11.如圖，勻強(qiáng)磁場中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的閉合導(dǎo)線框，半徑為l，電阻為R，半圓直徑與磁場邊緣重合；磁場方向垂直于半圓面(紙面)向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0。使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動半周，在線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為

?，F(xiàn)使線框保持圖中所示位置，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動半周過程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率的大小為

。參考答案：，12.介質(zhì)中有一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點(diǎn)的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻的運(yùn)動方向沿y軸_________（填“正向”或“負(fù)向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為_______m。參考答案：（1）△x=3m（2）T=λ/υ，當(dāng)υ最小時(shí)，T最大，此時(shí)波向右“平移”最小?！鱴=1mυmin=△x/△t=5m/sTmin=4/5=0.8(s)

（3）△x=υ·△t=35×0.2=7(m)=4+3(m).向左.13.如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩個(gè)水平固定的等量同種正點(diǎn)電荷，AOB在兩電荷連線的中垂線上，O為兩電荷連線中點(diǎn)，AO=OB=L，一質(zhì)量為m、電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷若由靜止從A點(diǎn)釋放則向上最遠(yuǎn)運(yùn)動至O點(diǎn)．現(xiàn)若以某一初速度向上通過A點(diǎn)，則向上最遠(yuǎn)運(yùn)動至B點(diǎn)，重力加速度為g．該負(fù)電荷A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中電勢能的變化情況是

；經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)速度大小為 參考答案：先減小后增大,由題意知從A到O，電場力做正功，電勢能減小，從O到B，電場力做負(fù)功，電勢能增加，故電荷電勢能的變化情況為先減小后增大；

設(shè)O點(diǎn)速度為V，由動能定理：-mgL+qUOA=0三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某實(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中：(1)用游標(biāo)卡尺測定擺球的直徑，測量結(jié)果如圖所示，則該擺球的直徑為________cm.

(2)小組成員在實(shí)驗(yàn)過程中有如下說法，其中正確的是________．(填選項(xiàng)前的字母)A．把單擺從平衡位置拉開30°的擺角，并在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí)B．測量擺球通過最低點(diǎn)100次的時(shí)間t，則單擺周期為C．用懸線的長度加擺球的直徑作為擺長，代入單擺周期公式計(jì)算得到的重力加速度值偏大

D．選擇密度較小的擺球，測得的重力加速度值誤差較小參考答案：①

0.97

②

C15.如圖所示為檢測某傳感器的電路圖。傳感器上標(biāo)有“3V0.9W”的字樣(傳感器可看做一個(gè)純電阻)，滑動變阻器R0上標(biāo)有“10Ω1A”的字樣，電流表的量程為0.6A，電壓表的量程為3V。則(1)傳感器的電阻為Ω，額定電流為A.(2)為了確保電路各部分的安全，在a、b之間所加的電源電壓最大值是V.(3)如果傳感器的電阻變化超過標(biāo)準(zhǔn)值1Ω，則該傳感器就失去作用。實(shí)際檢測時(shí)，將一個(gè)恒壓電源加在圖中a、b之間。閉合開關(guān)S，通過調(diào)節(jié)R0來改變電路中的電流和R0兩端的電壓。檢測記錄如下：

電壓表示數(shù)U/V電流表示數(shù)I/A第一次1.480.16第二次0.910.22若不計(jì)檢測電路對傳感器電阻的影響，通過計(jì)算分析，你認(rèn)為這個(gè)傳感器是否仍可使用？（填“可以”或“不可以”）此時(shí)a、b所加的電壓是V.參考答案：(1)10Ω0.3A（4‘）(2)6V（3‘）(3)可以（2‘）3V（3‘）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.電場中A、B兩點(diǎn)的電勢是=800V，=200V。把電荷q=－1.5×10─5C由A移動到B點(diǎn)，電場力做了多少功？電勢能是增加還是減少？變化了多少？參考答案：解：A、B兩點(diǎn)間的電勢差為：

①

（3分）從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，電場力對電子所做的功為：

②

（3分）電場力做負(fù)功，所以電勢能增加了9×10─317.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（2分）（或由能量守恒得：

解得：（2分））（2）根據(jù)動能定理得：

解得：（4分）（或由能量守恒得：

解得：（4分））（3）對a'b'棒