湖南省株洲市下東中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省株洲市下東中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）下列說法不符合物理史實的是（

）A．赫茲首先發(fā)現(xiàn)電流能夠產(chǎn)生磁場，證實了電和磁存在著相互聯(lián)系B．安培提出的分子電流假說，揭示了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)C．法拉第在前人的啟發(fā)下，經(jīng)過十年不懈的努力，終于發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象D．19世紀60年代，麥克斯韋建立了完整的電磁場理論，并預(yù)言了電磁波的存在參考答案：A2.（2014秋?市中區(qū)校級期中）在如圖所示的平行板器件中，電場強度E和磁感應(yīng)強度B相互垂直．一帶電粒子（重力不計）從左端以速度v沿虛線射入后做直線運動，則該粒子（）A.一定帶正電B.速度v=C.若速度v＞，粒子在板間的運動是類平拋運動D.若此粒子從右端沿虛線方向進入平行板，仍做直線運動參考答案：B解：A、粒子從左射入，不論帶正電還是負電，電場力大小為qE，洛倫茲力大小F=qvB=qE，兩個力平衡，速度v=，粒子做勻速直線運動．故A錯誤，B正確．C、若速度v＞，則粒子受到的洛倫茲力大于電場力，使粒子偏轉(zhuǎn)，做曲線運動；但洛倫茲力方向不斷變化，故合力不恒定，不是類似平拋運動；故C錯誤．D、此粒子從右端沿虛線方向進入，電場力與洛倫茲力在同一方向，不能做直線運動．故D錯誤．故選：B．3.（多選題）單匝矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場，若線圈所圍面積內(nèi)磁通量隨時間變化的規(guī)律如圖所示，則（）A．線圈中D時刻感應(yīng)電動勢為零B．線圈中D時刻感應(yīng)電動勢最大C．線圈中O時刻感應(yīng)電動勢為零D．線圈中O至D時間內(nèi)平均電動勢為0.2V參考答案：AD【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律；磁通量．【分析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知，感應(yīng)電動勢的大小與磁通量的變化率成正比．通過法拉第電磁感應(yīng)定律求出平均感應(yīng)電動勢的大?。窘獯稹拷猓篈B、線圈中D時刻磁通量的變化率為零，則感應(yīng)電動勢為零．故A正確，B錯誤．C、線圈中0時刻切線斜率最大，即磁通量的變化率為最大，則感應(yīng)電動勢最大．故C錯誤．D、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：，故D正確．故選：AD4.如圖所示，電子射線管(A為其陰極)，放在蹄形磁鐵的N、S兩極間，則熒光屏上的電子束運動徑跡偏轉(zhuǎn)方向是（

）．A．向下

B.向上

C.向左

D.向右參考答案：A5.天然放射性元素放出的三種射線的穿透能力實驗結(jié)果如圖1所示，由此可推知A、②來自于原子核外的電子

B、①的電離作用最強，是一種電磁波C、③的電離作用較強，是一種電磁波

D、③的電離作用最弱，屬于原子核內(nèi)釋放的光子參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.恒星向外輻射的能量來自于其內(nèi)部發(fā)生的各種熱核反應(yīng)，當溫度達到108K時，可以發(fā)生“氦燃燒”．①完成“氦燃燒”的核反應(yīng)方程：．②是一種不穩(wěn)定的粒子，其半衰期為2.6×10﹣16s．一定質(zhì)量的，經(jīng)7.8×10﹣16s后所剩占開始時的．參考答案：解：①根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，知未知粒子的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，為．②經(jīng)7.8×10﹣16s，知經(jīng)歷了3個半衰期，所剩占開始時的=．故答案為：或α，或12.5%7.真空中有兩個點電荷，它們之間的靜電力為F，如果保持它們所帶的電荷量不變，將它們之間的距離增大為原來的2倍，則它們之間作用力的大小等于

F.參考答案：．8.某同學(xué)在研究性學(xué)習中，利用所學(xué)的知識解決了如下問題：一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h=30.0cm且開口向下的小筒中（沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內(nèi)，用測力計可以同彈簧的下端接觸），如圖甲所示，若本實驗的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變l而測出對應(yīng)的彈力F，作出F﹣l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k=

N/m，彈簧的原長l0=

．參考答案：200；20cm【考點】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】根據(jù)胡克定律寫出F與l的關(guān)系式，然后結(jié)合數(shù)學(xué)知識求解即可．【解答】解：根據(jù)胡克定律F與l的關(guān)系式為：F=k（l+h﹣l0）=kl+k（h﹣l0），從圖象中可得直線的斜率為2N/cm，截距為20N，故彈簧的勁度系數(shù)為：k=2N/cm=200N/m由k（h﹣l0）=20N于是：l0=20cm故答案為：200；20cm9.做簡諧運動的單擺，當擺球做加速運動時，是______能不斷轉(zhuǎn)化為__________能，在做減速運動時，是__________能不斷轉(zhuǎn)化為__________能。參考答案：重力勢能，動能，動能，重力勢能10.（12分）回旋加速器是用來加速一群帶電粒子使它獲得很大動能的儀器，其核心部分是兩個D形金屬扁盒，兩盒分別和一高頻交流電源兩極相接，以便在盒間的窄縫中形成一勻強電場，高頻交流電源的周期與帶電粒子在D形盒中的運動周期相同，使粒子每穿過窄縫都得到加速（盡管粒子的速率和半徑一次比一次增大，運動周期卻始終不變），兩盒放在勻強磁場中，磁場方向垂直于盒底面，磁場的磁感應(yīng)強度為B，離子源置于D形盒的中心附近，若離子源射出粒子的電量為q，質(zhì)量為m，最大回轉(zhuǎn)半徑為R，其運動軌道如圖所示，則：

（1）兩盒所加交流電的頻率為__________；（2）粒子離開回旋加速器時的動能為_________；（3）設(shè)兩D形盒間電場的電勢差為U，忽略粒子在電場中加速所用的時間，則粒子在回旋加速器中運動的總時間t為__________。參考答案：（1）；（2）；（3）t。11.如圖所示，電源電動勢E＝3V，R1＝14Ω，電流表內(nèi)阻不計，當開關(guān)S打在“1”檔時，電流表的示數(shù)為I1＝0.2A；當開關(guān)S打在“2”檔時，電流表的示數(shù)為I2＝0.3A，則電源內(nèi)電阻r＝______Ω，電阻R2＝_______Ω。

參考答案：1

；912.如圖所示，進行太空行走的宇航員A和B的質(zhì)量分別為80kg和100kg，他們攜手遠離空間站，相對空間站的速度為0.1m/s。A將B向空間站方向輕推后，A的速度變?yōu)?.2m/s，此時B的速度大小為

m/s，方向為

（填“遠離空間站”或“靠近空間站”）。參考答案：0.02m/s；遠離空間站13.如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖，在這個系統(tǒng)中B為一個能發(fā)射超聲波的固定小盒子，工作時小盒子B向被測物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運動的物體反射后又被B盒接收，從B盒發(fā)射超聲波開始計時，經(jīng)時間Δt0再次發(fā)射超聲波脈沖，圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移—時間圖象，則超聲波的速度為

,物體的平均速度為

（用x1、x2、t1、t2

、Δt0表示）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點，金屬環(huán)通過a、b、c三處時，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過b處時不產(chǎn)生感應(yīng)電流．15.如圖所示，有兩個質(zhì)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(chǎn)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(chǎn)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(guān)鍵是對物體受力分析，然后結(jié)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)電子所帶電荷量的精確數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根于1917年通過油滴實驗測得的。他測量了數(shù)千個帶電油滴的電荷量，發(fā)現(xiàn)這些電荷量都是某個最小電荷量的整數(shù)倍。這個最小的電荷量就是電子所帶的電荷量。

密立根實驗的原理如圖所示，A、B是兩平行放置的水平金屬板，A板帶正電荷，B板帶負電荷.從噴霧器嘴噴出的小油滴，從A板上的小孔落到A、B板之間的勻強電場中．如果小油滴帶負電荷，它在電場中受豎直向下的重力和豎直向上的電場力作用，調(diào)節(jié)電場強度的大小(改變極板之間的電壓)，可以使油滴在A、B之間處于靜止狀態(tài)．實驗中用顯微鏡測得某油滴(可視為球體)的半徑為R，當它處于靜止狀態(tài)時，電場強度為E。已知油的密度為，重力加速度為g，球體的體積,求：(1)該油滴重量的表達式．(2)該油滴上所帶電荷量的表達式．(3)若該油滴的半徑R=2．00×10-6m，當它處于靜止狀態(tài)時，電場強度E=2.00×105N／C.已知油的密度為=080×103kg／m3，取重力加速度g=10m／s2，電子的電量e=1.60×10-19C，=3，則該油滴上所帶電荷量是電子電量的多少倍?參考答案：

(1)球形油滴的重量

……………………4分(2)油滴靜止時

……………3分

……………………1分

(3)油滴的帶電量是電子的n倍

………2分17.將帶電荷量為1×10－8C的電荷，從無限遠處移到電場中的A點，要克服靜電力做功1×10－6J，問：(1)電荷的電勢能是增加還是減少？電荷在A點具有多少電勢能？(2)A點的電勢是多少？(3)若靜電力可以把帶電荷量為2×10－8C的電荷從無限遠處移到電場中的A點，說明電荷帶正電還是帶負電？靜電力做了多少功？(取無限遠處為電勢零點)參考答案：18.（10分）如圖所示，有的計算機鍵盤的每一個鍵下面都連一小塊金屬片，與該金屬片隔有一定空氣隙的是另一塊小的固定金屬片，這兩片金屬片組成一個小電容器，該電容器的電容C可用公式C=εs/d