廣西壯族自治區(qū)崇左市第二中學高二物理上學期期末試卷含解析

廣西壯族自治區(qū)崇左市第二中學高二物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示的電路中，A、B為兩個完全相同的燈泡，L是自感系數很大的線圈，其直流電阻與R相等，下列說法正確的是A.在斷開S2的情況下，若突然閉合S1時，A燈立即發(fā)光，B燈逐漸亮起來，最后兩燈一樣亮B.在斷開S2的情況下，若突然閉合S1時，兩燈同時發(fā)光，然后B燈逐漸熄滅C.若同時閉合S1、S2，待電路穩(wěn)定后突然斷開S1，則兩燈不會立即熄滅，而是逐漸熄滅D.若同時閉合S1、S2，待電路穩(wěn)定后突然將S1、S2同時斷開，則兩燈不會立即熄滅，而是逐漸熄滅參考答案：AD在斷開S2的情況下，若突然閉合S1時，由于電感對變化電流的“阻礙”作用，則A燈立即發(fā)光，B燈逐漸亮起來，最后兩燈一樣亮，A正確、B錯誤；若同時閉合S1、S2，待電路穩(wěn)定后突然將S1、S2同時斷開，由于電感的自感作用，在回路有電流，使燈逐漸熄滅，D正確；若僅斷開S1，則B燈立即熄滅，C錯誤。2.一定質量的氣體經歷一緩慢的絕熱膨脹過程。設氣體分子間的勢能可忽略，則在此過中

A．外界對氣體做功，氣體分子的平均動能增加B．外界對氣體做功，氣體分子的平均動能減少C．氣體對外界做功，氣體分子的平均動能增加D．氣體對外界做功，氣體分子的平均動能減少參考答案：D3.（單選）單擺在振動過程中，擺動幅度越來越小這是因為（

）A．能量正在逐漸消滅

B．動能正在轉化為勢能C．機械能守恒

D．總能量守恒，減少的機械能轉化為內能參考答案：D4.如圖電源內阻為r，固定電阻，可變電阻的總電阻值為2r，若變阻器觸頭P自最左端向最右滑動。則A．電源輸出功率由小變大

B．消耗功率由大變小C．R0消耗功率由小變大

D．電源的效率由大變小參考答案：ABC5.關于近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星，下列說法中正確的是A.近地衛(wèi)星一定在赤道上空B.同步衛(wèi)星不一定在赤道上空C.同步衛(wèi)星運行的速度小于近地衛(wèi)星運行的速度D.近地衛(wèi)星與同步衛(wèi)星運行的周期相等參考答案：C近地衛(wèi)星繞地球飛行時，不一定在赤道的上空．故A錯誤．同步衛(wèi)星相對于地球靜止，與地球自轉的周期相同，一定在赤道的上空飛行．故B錯誤．根據得，，T=，同步衛(wèi)星的軌道半徑大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，則同步衛(wèi)星的周期大于近地衛(wèi)星的周期，同步衛(wèi)星的線速度小于近地衛(wèi)星的線速度．故C正確，D錯誤．故選C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.將電量為6×10﹣6C的負電荷從電場中A點移到B點，克服電場力做了3×10﹣5J的功，則該電荷在此過程中電勢能

了

J；再將該電荷從B點移到C點，電場力做了1.2×10﹣5J的功，則A、C間的電勢差UAC=

．參考答案：增加；3×10﹣5；3V【考點】電勢能；電勢差．【分析】電荷在電場力作用下做功，導致電勢能變化．所以由做功與電量可求出兩點的電勢差，同時根據電場力做功的正負可確定電勢能增加與減少．【解答】解：負電荷在電場力作用下發(fā)生位移，導致電場力做負功，則電荷的電勢能增加．做多少功，電勢能就增加多少．因此，電荷在此過程中電勢能增加，且增加了3×10﹣5J．電荷從B點移到C點，電場力做了1.2×10﹣5J的功，則由：W=qU

得UBC===﹣2v而負電荷從電場中A點移到B點，兩點的電勢差UAB===5V所以A、C間的電勢差UAC=UAB+UBC=5V﹣2V=3V故答案為：增加；3×10﹣5；3V7.按照玻爾原子理論，氫原子中的電子離原子核越遠，氫原子的能量

（選填“越大”或“越小”）．已知氫原子的基態(tài)能量為E1（E1＜0），電子質量為m，基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為ν的光子被電離后，電子速度大小為（普朗克常量為h）．參考答案：越大；．【考點】玻爾模型和氫原子的能級結構．【分析】軌道半徑越大，能級越高，能量越大．當吸收的能量等于氫原子基態(tài)能量時，電子發(fā)生電離，根據能量守恒求出電子電離后的速度．【解答】解：（1）氫原子中的電子離原子核越遠，則能級越高，氫原子能量越大．根據能量守恒得，mv2=hγ+E1，則γ=．故答案為：越大；．8.19世紀60年代，英國物理學家

▲

在總結前人研究電磁感應現象成果的基礎上，建立了完整的電磁場理論，他的理論的兩個要點是（1）

▲

；（2）

▲

。參考答案：．麥克斯韋

、

變化的磁場產生電場

、

變化的電場產生磁場

；9.如圖所示，一個半徑為r的銅盤，在磁感應強度為B的勻強磁場中以角速度ω繞中心軸OO′勻速轉動，磁場方向與盤面垂直，在盤的中心軸與邊緣處分別安裝電刷．設整個回路電阻為R，當圓盤勻速運動角速度為ω時，通過電阻的電流為________．參考答案：10.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，在這種環(huán)境中無法用天平稱量物體的質量。于是某同學在這種環(huán)境設計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動。設航天器中具有基本測量工具（彈簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物體與桌面間沒有摩擦力，原因是

；（2）實驗時需要測量的物理量是

；（3）待測質量的表達式為m=

。參考答案：(1)物體對桌面無壓力

(2)

彈力大?。鹤鲌A周的周期和半徑

(3)m=FT2/4π2R11.如圖所示是物體做勻變速運動紙帶的一部分，已知所用打點計時器的周期T=0.02S,A、B、C分別是三個計數點，每兩個計數點間有四個計時點未畫出來，紙帶下方是一把毫米刻度尺，則由紙帶和刻度尺可知：A與B之間的距離為

cm，B與C之間的距離為

cm，該勻變速直線運動的加速度是=

m/s2。

參考答案：2.50；5.09；2.59解：相鄰兩個記數點之間還有四個點圖上沒有畫出，相鄰的計數點時間間隔為0.1s，

利用毫米刻度尺測出A與B之間的距離為2.50cm，B、C兩點間距5.09cm．

由△x=at2得

故答案為：2.50；5.09；2.5912.一探空火箭未打中目標而進入繞太陽的近似圓形軌道運行，軌道半徑是地球繞太陽公轉半徑的９倍，則探空火箭繞太陽公轉周期為_______年。參考答案：13.帶電量分別為+Q和-Q的點電荷A和B相距為4L，長為2L的導體棒與AB連線重合，并且導體棒的中點O與A、B連線中點重合。如圖所示，導體棒處于靜電平衡狀態(tài)，其左右端點分別為C、D。則C、D兩點電勢φC

φD，（填大于、小于或等于）。靜電力常量為k，導體棒上的感應電荷在o點產生的場強大小為

。參考答案：等于、

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關系》實驗中,要注意以下幾點(1)擺的振幅不要太大.這是因為單擺只有當擺的振幅不大時,才能認為擺的振動是___________運動.(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測量擺的振動周期時,在_________(填“擺球到達最高點”、“擺球經過平衡位置”)作為計時的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡諧（2分）(2)細一些、伸縮性小些，長（3分）（3）大（2分）（4）擺球經過平衡位置（2分）15.如圖所示，有兩個質量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細繩懸掛在同一點O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產生的電場強度大?。?2)細繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產生的電場強度大小：

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點睛】本題關鍵是對物體受力分析，然后結合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示，勻強磁場的磁感應強度為B，方向豎直向下，在磁場中有一個邊長為L的正方形剛性金屬框，ab邊質量為m，其它三邊的質量不計。金屬框的總電阻為R，cd邊上裝有固定的水平軸?，F在將金屬框從水平位置由靜止釋放，不計一切摩擦，金屬框經時間t恰好通過豎直位置a￠b￠cd。求：（1）在圖中標出ab通過最低位置時，金屬框cd邊中感應電流的方向。（2）若在時間t內，金屬框中產生的焦耳熱為Q，求ab邊通過最低位置時受到的安培力。參考答案：(1)d→c(2)17.

在標準狀況下，有體積為V的水和體積為V的可認為是理想氣體的水蒸氣，已知水的密度為ρ，設阿伏加德羅常數為NA，水的摩爾質量為MA，在標準狀況下水蒸氣的摩爾體積為VA，求：(1)說明標準狀況下水分子與水蒸氣分子的平均動能的大小關系；(2)它們中各有多少水分子？(3)若將水分子看做球形，相鄰兩個水分子之間的平均距離．參考答案：解析：(1)相等．(2)體積為V的水，質量為M＝ρV①分子個數為N＝NA②解①②得：N＝NA③對體積為V的水蒸氣，分子個數為N′＝NA.④(3)設相鄰的兩個水分子之間的平均距離為d，將水分子視為球形，每個水分子的體積為：V0＝＝πd3⑤，解③⑤得：d＝.答案：(1)相等(2)NA

NA(3)

18.如圖（a）所示，平行金屬導軌MN、PQ光滑且足夠長，固定在同一水平面上，兩導軌間距L=0.25m，電阻R=0.5Ω，導軌上停放一質量m=0.1kg、電阻r=0.1Ω的金屬桿，導軌電阻可忽略不計，整個裝置處于磁感強度B=0.4T的勻強磁場中，磁場方向豎直向下，現用一外力F沿水平方向拉桿，使其由靜止開始運動，理想電壓表的示數U隨時間t變化的關系如圖（b）所示．試分析與求：（1）分析證明金屬桿做勻加速直線運動；（2）求金屬桿運動的加速度；（3）寫出外力F隨時間變化的表達式；（4）求第2.5s末外力F的瞬時功率．參考答案：解：（1），U∝v，因U隨時間均勻變化，故v也隨時間均勻變化，金屬桿做勻加速直線運動．

（2）解得：（m/s2）

（3）F=F安（4）P=Fv=（0.04t+0.24）at=2.04W

答：（1）因U隨時間均勻變化，故v也隨時間均勻變化，金屬桿做勻加速直線運動；（2）則金屬桿運動的加速度2.4m/s2；（3）外力F隨時間變化的表達