山東省泰安市第六中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省泰安市第六中學(xué)高二物理下學(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.甲、乙兩船在同一條河流中同時(shí)開始渡河，河寬為H，河水流速為v0，船在靜水中的速度均為v，出發(fā)時(shí)兩船相距，甲、乙兩船船頭均與河岸成60°，如圖所示。已知乙船恰好能垂直到達(dá)對(duì)岸A點(diǎn)，則下列判斷正確的是

A．甲、乙兩船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間不同B．v=2v0C．兩船可能在未到達(dá)對(duì)岸前相遇D．甲船不在A點(diǎn)靠岸參考答案：B2.下列屬于防止靜電產(chǎn)生危害的有A．在高大的建筑物頂端裝上避雷針

B．在高大的煙囪中安裝靜電除塵器C．靜電復(fù)印

D．靜電噴漆參考答案：B3.自由下落的小球，從接觸豎直放置的輕彈簧開始，到壓縮彈簧有最大形變的過(guò)程中，以下說(shuō)法中正確的是A．小球的動(dòng)能逐漸減少

B．小球的重力勢(shì)能逐漸減少C．小球的機(jī)械能守恒

D．小球的加速度逐漸增大參考答案：B4.如圖是遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，交流發(fā)電機(jī)E的輸出電壓升壓變壓器升壓后，由電阻為R的輸電線向遠(yuǎn)方輸電，到達(dá)用戶端時(shí)再用降壓變壓器降壓供用戶使用，設(shè)變壓器均為理想變壓器，則下列說(shuō)法正確的是（

）A．降壓變壓器與用戶負(fù)載連接的總開關(guān)S斷開后，輸電線上的功率損失為零B．降壓變壓器與用戶負(fù)載連接的總開關(guān)S斷開后，線路上的電壓損失達(dá)最大．C．S閉合，用戶的用電器增多時(shí)，輸電線上的功率損失增大．D．S閉合，用戶的用電器增多時(shí)，用戶得到的電壓降低參考答案：ACD5.在物理學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程。在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的說(shuō)法是

A．牛頓應(yīng)用“理想斜面實(shí)驗(yàn)”推翻了亞里士多德的“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”觀點(diǎn)

B．開普勒揭示了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，為牛頓萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)

C．安培通過(guò)多年的研究，發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場(chǎng)

D．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，后來(lái)被赫茲所證實(shí)參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.電阻A，B的伏安曲線如圖所示，A，B電阻阻值之比為__________。兩電阻并聯(lián)后總電阻的伏安曲線在__________內(nèi)（填“區(qū)域I”、“區(qū)域II”或“區(qū)域III”內(nèi)）參考答案：

3:1；

區(qū)域Ⅲ

7.真空中有一電場(chǎng)，在電場(chǎng)中的P點(diǎn)放一電荷量為C的檢驗(yàn)電荷，它受到的電場(chǎng)力為N，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為_______N／C.把檢驗(yàn)電荷的電荷量減小為C，則檢驗(yàn)電荷所受到的電場(chǎng)力為____N.如果把這個(gè)檢驗(yàn)電荷取走，則P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為_____N／C.參考答案：8.（6分）一復(fù)色光中只含有a、b兩種單色光，在真空中a光的波長(zhǎng)大于b光的波長(zhǎng)。（1）用該復(fù)色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，得到如圖所示的干涉圖樣，則實(shí)現(xiàn)表示

（選填“a”或“b”）光的干涉條紋；（2）若用此復(fù)色光通過(guò)玻璃半球且經(jīng)球心O射向空氣時(shí)，光路圖如圖所示，則Ⅰ光應(yīng)該為

；Ⅱ光應(yīng)該為

（兩空選填“a光”或“b光”或“復(fù)色光”）。參考答案：①a（2分）

②a光（2分）

復(fù)色光（2分）9.如圖所示，沿水平面放有寬50cm的U形光滑金屬框架．電路中電阻

R=2.0Ω，其余電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=0.8T，方向垂直于框架平面向上，金屬棒MN質(zhì)量為30g，它與框架兩邊垂直，MN的中點(diǎn)O用水平的繩跨過(guò)定滑輪系一個(gè)質(zhì)量為40g的砝碼，自靜止釋放砝碼后，電阻R能得到的最大功率為

w．

參考答案：

2

10.如圖所示，線圈面積S=1×10﹣5m2，匝數(shù)n=100，兩端點(diǎn)連接一電容器C=20μF，線圈中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按=0.1T/s增加，則電容器所帶電量為

C．參考答案：【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；電容．【分析】由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，然后由電容的定義式求出電容器所帶電荷量．【解答】解：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律=電容器兩端的電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)電容器所帶的電荷量故答案為：11.用多用表的歐姆檔測(cè)量阻值約為幾十kΩ的電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選擇開關(guān)，P為歐姆檔調(diào)零旋鈕，把你認(rèn)為正確的步驟前的字母按合理的順序填寫在下面的橫線上．a(chǎn)．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上歐姆檔的零刻度，斷開兩表筆b．將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆c．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆檔×1kd．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆檔×100e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)交流500V檔，并拔出兩表筆．

．根據(jù)如圖指針位置，此被測(cè)電阻的阻值約為

Ω．參考答案：c、a、b、e；3×104．【考點(diǎn)】用多用電表測(cè)電阻．【分析】使用歐姆表測(cè)電阻，應(yīng)選擇合適的擋位，使指針指針中央刻度線附近，選擇擋位后要進(jìn)行歐姆調(diào)零，然后再測(cè)電阻，歐姆表使用完畢，要把選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋上．【解答】解：測(cè)阻值約為幾十kΩ的電阻Rx，應(yīng)選擇×k擋，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，用歐姆表測(cè)待測(cè)電阻阻值，讀出其示數(shù)，最后要把選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋上，因此合理的實(shí)驗(yàn)步驟是：c、a、b、e；由圖象可知，被測(cè)電阻阻值為30×1000=3×104Ω；故答案為：c、a、b、e；3×104．12.如圖所示，是有兩個(gè)量程的電壓表，當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0～3V。當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0～15V。已知電流表的內(nèi)阻Rg為500Ω，滿偏電流Ig為1mA，則R1=________Ω,R2=________Ω。參考答案：2500；

12000；13.一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其場(chǎng)強(qiáng)方向是水平的，如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的小球，從O點(diǎn)出發(fā)，初速度的大小為v0，在電場(chǎng)力和重力作用下，恰好能沿與場(chǎng)強(qiáng)的反方向成角的直線運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g.則E=_________.參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）電磁波是一個(gè)大家族，請(qǐng)說(shuō)出這個(gè)家族中的幾個(gè)成員（至少說(shuō)出3個(gè)）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。15.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，所以一個(gè)氣體的分子體積為：而設(shè)邊長(zhǎng)為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)3×1024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3×10﹣9m．【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個(gè)數(shù)．根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在x軸上方有垂直于xy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B；在x軸下方有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E。一質(zhì)量為m，電荷量為-q的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿著y軸正方向射出。射出之后，第三次到達(dá)x軸時(shí)，它與點(diǎn)O的距離為L(zhǎng)。①帶電粒子在磁場(chǎng)中做何種運(yùn)動(dòng)？②帶電粒子在電場(chǎng)中做何種運(yùn)動(dòng)？③求此粒子射出時(shí)的速度v

④運(yùn)動(dòng)的總路程s（重力不計(jì)）。參考答案：①勻速圓周運(yùn)動(dòng)(半周)②往復(fù)運(yùn)動(dòng)，勻減速到零后勻加速返回③運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖L＝4R設(shè)粒子初速度為v，qvB=mv2/R可得

v=qBL/4m④設(shè)粒子進(jìn)入電場(chǎng)作減速運(yùn)動(dòng)的最大路程為l，加速度為a，v2=2alqE=ma粒子運(yùn)動(dòng)的總路程s=2πR+2l=πL/2+qB2L2/(16mE)17.(16分)如圖所示，一個(gè)很長(zhǎng)的豎直放置的圓柱形磁鐵，在其外部產(chǎn)生一個(gè)中心輻射磁場(chǎng)(磁場(chǎng)水平向外)，其大小為(其中r為輻射半徑——考察點(diǎn)到圓柱形磁鐵中心軸線的距離，k為常數(shù))，設(shè)一個(gè)與磁鐵同軸的圓形鋁環(huán)，半徑為R(大于圓柱形磁鐵的半徑)，制成鋁環(huán)的鋁絲其橫截面積為S，鋁環(huán)由靜止下落通過(guò)磁場(chǎng)，下落過(guò)程中鋁環(huán)平面始終水平，已知鋁絲電阻率為，密度為，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，試求：

（1）鋁環(huán)下落的速度為v時(shí)鋁環(huán)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是多大？（2）鋁環(huán)下落的最終速度是多大？（3）如果從開始到下落高度為h時(shí)，速度最大，經(jīng)歷的時(shí)間為t，這一過(guò)程中電流的有效值I0是多大？

參考答案：解析：（1）由題意知圓形鋁環(huán)所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為鋁環(huán)有效切割長(zhǎng)度為其周長(zhǎng)，即

當(dāng)鋁環(huán)速度為v時(shí)，切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為

（4分）（2）)當(dāng)鋁環(huán)加速度為零時(shí)，有最大速度，根據(jù)題意有：鋁環(huán)的電阻R0為

（1分）鋁環(huán)的質(zhì)量

（1分）鋁環(huán)中的電流為

此時(shí)安培力

（3分）由平衡條件可知

（2分）聯(lián)立解得

（1分）（3）由能量守恒定律得

（3分）

解得

（1分）18.如圖a，間距為d的平行金屬板MN與一對(duì)光滑的平行導(dǎo)軌相連，平行導(dǎo)軌間距L=，一根導(dǎo)體棒ab以一定的初速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，棒的右端存在一個(gè)垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。棒進(jìn)入磁場(chǎng)的同時(shí)，粒子源P釋放一個(gè)初速度為零的帶電粒子，已知帶電粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，粒子能從N板加速到M板，并從M板上的一個(gè)小孔穿出。在板的上方，有一個(gè)環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B，垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知外圓半徑為2d，內(nèi)圓半徑為d，兩圓的圓心與小孔重合(粒子重力不計(jì))。

(1)判斷帶電粒子的正負(fù)，并求當(dāng)ab棒的速度為vo時(shí)，粒子到達(dá)M板的速度v；

(2)若要求粒子不能從外圓邊界飛出，則ab棒運(yùn)動(dòng)速度v0的取值范圍是多少？(3)若棒ab的速度，為使粒子不從外圓飛出，可通過(guò)控制導(dǎo)軌區(qū)域磁場(chǎng)的寬度S(如圖b)，則該磁場(chǎng)寬度S應(yīng)控制在多少范圍內(nèi)？參考答案：解析：(1)根據(jù)右手定則知，a端為正極，故帶電粒子必須