天津塘沽區(qū)第十三中學(xué)高二物理期末試卷含解析

天津塘沽區(qū)第十三中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、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.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為55∶9，副線圈接有一定值電阻R熱敏電阻Rt，原線圈所接電源電壓按圖乙所示規(guī)律變化，則下列說(shuō)法正確的是

A．原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為

B．電壓表示數(shù)為V

C．熱敏電阻RT周圍環(huán)境溫度升高，電流表的示數(shù)減小

D．熱敏電阻RT周圍環(huán)境溫度升高，變壓器的輸入功率增大參考答案：AD2.關(guān)于麥克斯韋電磁場(chǎng)的理論，下面說(shuō)法正確的是：A．變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)一定是變化的B．穩(wěn)恒的電場(chǎng)周圍能產(chǎn)生穩(wěn)恒的磁場(chǎng)C．均勻變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生的電場(chǎng)也是均勻變化的D．變化的磁場(chǎng)周圍會(huì)激發(fā)出渦旋電場(chǎng)參考答案：D3.以下關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電的說(shuō)法中正確的是A.摩擦起電是因?yàn)殡姾傻霓D(zhuǎn)移，感應(yīng)起電是因?yàn)楫a(chǎn)生電荷ks5uB.摩擦起電是因?yàn)楫a(chǎn)生電荷，感應(yīng)起電是因?yàn)殡姾傻霓D(zhuǎn)移C.感應(yīng)起電,摩擦起電物體都能創(chuàng)造出電荷D.不論是摩擦起電還是感應(yīng)起電，都是電荷的轉(zhuǎn)移參考答案：D4.如圖所示電路中，電感線圈的電阻不計(jì)，原來(lái)開(kāi)關(guān)閉合，從斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間開(kāi)始計(jì)時(shí)，以下說(shuō)法正確的是：（

）A．t=0時(shí)刻，電容器的左板帶正電，右板帶負(fù)電B．時(shí)刻，線圈L的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小C．時(shí)刻，通過(guò)線圈L的電流最大，方向向左D．時(shí)刻，電容器C兩極板間電壓最大參考答案：C5.帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，由于受到阻力作用，粒子的動(dòng)能逐漸減小（帶電荷量不變，重力忽略不計(jì)），軌道如圖中曲線abc所示.則該粒子

A.帶正電，運(yùn)動(dòng)方向a→b→c

B.帶正電，運(yùn)動(dòng)方向c→b→a

C.帶負(fù)電，運(yùn)動(dòng)方向a→b→c

D.帶負(fù)電，運(yùn)動(dòng)方向c→b→a參考答案：C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，粗細(xì)均勻的細(xì)U形管豎直放置，左右兩側(cè)管中各有一段水銀柱長(zhǎng)度如下圖所示，水平管中封閉10cm長(zhǎng)的空氣，設(shè)大氣壓強(qiáng)為76cmHg，環(huán)境溫度為，此時(shí)管中氣體的壓強(qiáng)等于_________cmHg，溫度升到______，左側(cè)水銀柱剛好全部進(jìn)入豎直管．參考答案：

(1).80

(2).294【詳解】第一空.加熱前封閉氣體壓強(qiáng)為：P1=P0+4cmHg=80cmHg。第二空.初態(tài)：體積為：V1=10S，溫度為：T1=27+273K=300K，P1=80cmHg；末態(tài)：P2=P0+8cmHg=84cmHg、體積為：V2=（10+4+4）S=18S；由理想氣體狀態(tài)方程得：代入數(shù)據(jù)解得：T2=567K，即：。7.如圖所示，矩形線圈一邊長(zhǎng)為a，另一邊長(zhǎng)為b，電阻為R，在它以速度v勻速穿過(guò)寬度為L(zhǎng)、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的過(guò)程中，已知b＜L，產(chǎn)生的電能為_(kāi)_________；通過(guò)導(dǎo)體截面的電荷量為

。參考答案：2B2a2bv/R

2Bab/R8.．圖為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）將圖中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)接完整．

（2）如果在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后：

a．將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將向

偏一下．

b．原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將向偏一下．（a、b兩空選填“左”或“右”）參考答案：9.如圖所示，將某物體放在水平地面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，該物體________(填“受”或“不受”)摩擦力；如果將它放在某斜面上也處于靜止?fàn)顟B(tài)，該物體________(填“受”或“不受”)摩擦力。參考答案：10.在電場(chǎng)中畫(huà)出一系列的從

發(fā)到

終止的曲線，使曲線上每一點(diǎn)的

方向都跟該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向一致，這些曲線就叫做電場(chǎng)線.電場(chǎng)線的密稀表示場(chǎng)強(qiáng)的

.在電場(chǎng)的某一區(qū)域，如果場(chǎng)強(qiáng)的

和

都相同，這個(gè)區(qū)域的電場(chǎng)叫勻強(qiáng)電場(chǎng).參考答案：正電荷

負(fù)電荷

強(qiáng)弱

大小

方向11.在電場(chǎng)中某點(diǎn)放一個(gè)電荷量為的點(diǎn)電荷，它受到的電場(chǎng)力為，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

。參考答案：12.在磁感應(yīng)強(qiáng)度B為4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，讓長(zhǎng)為0.2m的導(dǎo)體棒ab在金屬框上以6m/s的速度向右移動(dòng)，如圖所示.此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為_(kāi)_____V．如果R1=6Ω，R2=3Ω，導(dǎo)體棒ab的電阻r=1Ω.則通過(guò)ab的電流大小為_(kāi)_____A．a(chǎn)b兩點(diǎn)的電勢(shì)差大小為

V。參考答案：4.8V；1.6A；3.2V

13.雨滴下落時(shí)所受到的空氣阻力與雨滴的速度有關(guān)，雨滴速度越大，它受到的空氣阻力越大；此外，當(dāng)雨滴速度一定時(shí)，雨滴下落時(shí)所受到的空氣阻力還與雨滴半徑的次方成正比。假設(shè)一個(gè)大雨滴和一個(gè)小雨滴從同一云層同時(shí)下落，最終它們都

（填“加速”、“減速”或“勻速”）下落。

（填“大”或“小”）雨滴先落到地面；接近地面時(shí)，

（填“大”或“小”）雨滴的速度較小。參考答案：勻速（2分） 大（1分） 小（1分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請(qǐng)你用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說(shuō)明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動(dòng)能不變，每次分子與容器碰撞時(shí)平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時(shí)間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，對(duì)容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個(gè)因素：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.（6分）（1）開(kāi)普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開(kāi)普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見(jiàn)的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說(shuō)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一電子經(jīng)過(guò)電壓U0的加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入兩塊間距為d、電壓為U的平行金屬板間，若電子從兩板正中央垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，且剛好能穿出電場(chǎng),則平行金屬板多長(zhǎng)?參考答案：設(shè)電子經(jīng)過(guò)電壓加速后速度為vU0e=mv2V=電子從兩板正中央垂直射入電場(chǎng)，且剛好能穿出電場(chǎng),則有:

=a

a=t=k+s-5#u

平行金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng)則:L=vt==17.如圖的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有a、b、c三點(diǎn),ab間距離Lab=6cm,bc間距離Lbc=14cm,其中ab沿電場(chǎng)方向,bc和電場(chǎng)方向成60°角。一個(gè)帶電量q=?4×10?8C的負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功Wab=1.2×10?6J.求：(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度；(2)電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)，電勢(shì)能的變化量；參考答案：（1）500V/m；（2）電勢(shì)能增加1.4×10-6J.（1）由Wab=-qELab，得：．

（2）電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功為：

Wbc=qELbccos60°=-4×10-8C×500V/m×0.14m×=-1.4×10-6J，則電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)，電勢(shì)能增加1.4×10-6J.【點(diǎn)睛】本題要抓住電場(chǎng)力是一種力，具有力的共性，求電場(chǎng)力做功可以根據(jù)功的一般公式W=Flcosα得到W=qEd，知道電勢(shì)差也可以根據(jù)W=qU求解，電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能的變化量．17.【題文】如圖所示,一個(gè)電子由靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后,又沿中心軸線從O點(diǎn)垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),并從另一側(cè)射出打到熒光屏上的P點(diǎn),O′點(diǎn)為熒光屏的中心。已知電子質(zhì)量m=9.0×10?31kg,電荷量e=1.6×10?19C,加速電場(chǎng)電壓U0=2500V,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電壓U=200V,極板的長(zhǎng)度L1=6.0cm,板間距離d=2.0cm,極板的末端到熒光屏的距離L2=3.0cm(忽略電子所受重力,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。求：(1)電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度v0；(2)電子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)它所做的功W；(3)電子打在熒光屏上的P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h?！敬鸢浮浚?）3.0×107m/s（2）5.8×1018J（3）7.2×10-3m；【解析】（1）電子在加速電場(chǎng)中，根據(jù)動(dòng)能定理有：eU0＝mv02，解得：

代入數(shù)據(jù)得：v0＝3.0×107m/s；

（2）設(shè)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)在豎直方向上的側(cè)移量y電子在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)：L1=v0t…①

電子在豎直方向上做勻加速運(yùn)動(dòng)：y＝at2…②

根據(jù)牛頓第二定律有：＝ma…③

聯(lián)立①②③得：；

電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)它做的功：

W＝eEy＝ey＝5.8×1018J（3）電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度的反向延長(zhǎng)線過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的中點(diǎn)，由圖知，，

解得：h=7.2×10-3m；【點(diǎn)睛】對(duì)于帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，關(guān)鍵是注意區(qū)分不同的物理過(guò)程，弄清在不同的物理過(guò)程中物體的受力情況及運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，并選用相應(yīng)的物理規(guī)律。在解決問(wèn)題時(shí)，主要可以從兩條線索展開(kāi)：其一，力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。根據(jù)帶電粒子受力情況，用牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式確定帶電粒子