安徽省合肥市中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)附屬中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

安徽省合肥市中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)附屬中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，沿x軸運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，以它經(jīng)過原點(diǎn)O的時刻開始計(jì)時，其位移x（單位：m）與時間t（單位：s）關(guān)系為x＝20t－5t2，則（

）A．這個質(zhì)點(diǎn)始終做勻減速直線運(yùn)動B．這個質(zhì)點(diǎn)的加速度是10m/s2，加速度方向沿x軸的負(fù)方向C．這個質(zhì)點(diǎn)的加速度是5m/s2，加速度方向沿x軸的負(fù)方向D．這個質(zhì)點(diǎn)在3秒內(nèi)的路程是15m參考答案：B2.下面關(guān)于沖量的說法正確的是（）A．只要力恒定，不管物體運(yùn)動狀態(tài)如何，其沖量就等于該力與時間的乘積B．當(dāng)力與位移垂直時，該力的沖量一定為零C．物體靜止時，其重力的沖量一定為零D．物體受到很大的力時，其沖量一定很大參考答案：A【考點(diǎn)】動量定理．【分析】根據(jù)沖量的計(jì)算公式P=Ft，根據(jù)與沖量有關(guān)的因素分析答題．【解答】解：A、根據(jù)沖量的定義式：I=Ft可知，只要力恒定，不管物體運(yùn)動狀態(tài)如何，其沖量就等于該力與時間的乘積，故A正確；B、力的沖量：I=Ft，當(dāng)力與物體的位移垂直時，該力的沖量不為零，故B錯誤；C、根據(jù)沖量的定義式：I=Ft可知重力的沖量與物體是否靜止無關(guān)，故C錯誤；D、根據(jù)沖量的定義式：I=Ft可知，力的沖量與力、作用的時間都有關(guān)，物體受到很大的力時，其沖量不一定很大，故D錯誤．故選：A3.利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以測量快速變化的力的瞬時值，如圖4所示是用這種方法獲得的彈性細(xì)繩中拉力F隨時間t變化的圖線，實(shí)驗(yàn)時，把小球舉到懸點(diǎn)O處，然后放手讓小球自由落下，由圖線所提供的信息，可以判斷A．繩子的自然長度為gt22

B．t2時刻小球的速度最大C．t1時刻小球的速度最大

D．t1時刻到t2時刻小球的速度先增大后減小

參考答案：D4.在圖中，標(biāo)出了磁場B的方向，通電直導(dǎo)線中電流I的方向，以及通電直導(dǎo)線所受磁場力F的方向，其中正確的是（

）

參考答案：ABC5.（單選）今有甲、乙兩個電阻，在相同時間內(nèi)流過甲的電荷量是乙的2倍，甲、乙兩端的電壓之比為1∶2，則甲、乙兩個電阻阻值的比值為()A．1∶2

B．1∶3C．1∶4

D．1∶5參考答案：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，放在蹄形磁鐵兩極間的導(dǎo)體棒ab，當(dāng)通有由b向a的電流時，受到的安培力方向向右，則磁鐵的上端是

極；如果磁鐵上端是S極，導(dǎo)體棒中的電流方向由a向b，則導(dǎo)體棒受到的安培力方向?yàn)?/p>

．(選填“向左”、“向右”)參考答案：7.（4分）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為O.2T的勻強(qiáng)磁場中，有一長為O.5m的導(dǎo)體AB在金屬框架上以10m／s的速度向右滑動，R1=R2=20Ω，其他電阻不計(jì)。這時直導(dǎo)線AB產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小是

V，流過AB的電流是______A,方向

。參考答案：

1；0.1；B→A8.在圖(1)中，G為指針在中央的靈敏電流表連接在直流電路中時的偏轉(zhuǎn)情況．現(xiàn)把它與一個線圈串聯(lián)進(jìn)行電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)，則圖(2)中的條形磁鐵正在________（填“向上拔出”或“向下插入”）線圈中．參考答案：向上拔出9.圖中q1、q2、q3分別表示在一條直線上的三個自由點(diǎn)電荷，已知q1與q2之間的距離為d1，q2與q3之間的距離為d2，且每個電荷都處于平衡狀態(tài)。則q1、q2、q3三者電量大小之比為

。參考答案：10.（5分）如圖所示，一根長為l的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為m的小球，拉起小球使輕繩水平伸直，然后無初速釋放小球，小球運(yùn)動至輕繩達(dá)到豎直位置的過程中，當(dāng)輕繩和水平方向的夾角為____________時小球重力做功的瞬時功率的值最大，最大值為____________。參考答案：arccot，

11.一根電阻絲的電阻為R，把它截成等長的三段，再把兩頭扭接在一起使用，則其電阻值為

。參考答案：R/912.質(zhì)子和α粒子的質(zhì)量比為m1：m2=1：4，帶電量之比為q1：q2=1：2，當(dāng)它們從靜止開始由同一勻強(qiáng)電場加速，通過相同的位移，則它們的速度之比v1：v2=

，動能比Ek1：Ek2=

．參考答案：：1；1：2【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系；動能．【分析】兩個粒子在加速電場中，只有電場力對它們做功，由動能定理求出粒子的動能與速度，然后求出受到之比與動能之比．【解答】解：電場力對粒子做正功，由動能定理得：qEx=mv2﹣0，解得：v=，動能EK=mv2=qEx，粒子的速度之比：====，動能之比：==；故答案為：：1；1：213.理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝10∶1，原線圈兩端接通交流電源，則

1．原、副線圈兩端電壓之比為U1∶U2＝

2．變壓器輸入和輸出功率之比P1∶P2＝

參考答案：

10:1

1:1

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時，某同學(xué)得到一條用電火花計(jì)時器打下的紙帶如下圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7個計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)圖中沒有畫出，電火花計(jì)時器接220V、50Hz交流電源．(1)設(shè)電火花計(jì)時器的周期為T，計(jì)算F點(diǎn)的瞬時速度vF的公式為vF＝________；(2)他經(jīng)過測量并計(jì)算得到電火花計(jì)時器在打B、C、D、E、F各點(diǎn)時物體的瞬時速度如下表．以A點(diǎn)對應(yīng)的時刻為t＝0，試在下圖所示坐標(biāo)系中合理地選擇標(biāo)度，作出v－t圖象，并利用該圖象求出物體的加速度a＝________m/s2；對應(yīng)點(diǎn)BCDEF速度(m/s)0.1410.1800.2180.2620.301(3)如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測量值與實(shí)際值相比________．(填“偏大”、“偏小”或“不變”)參考答案：(1)(2)見解析圖0.40(3)不變15.現(xiàn)有雙縫A、白光光源B、單縫C、只能透過紅光的濾光片D等光學(xué)元件，要把它們放在光具座上組裝成雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，用以測量紅光的波長．

（1）將白光光源B放在光具座的最左端，依次放置其它光學(xué)元件，由左向右的排列順序應(yīng)為B、_______________、遮光筒（帶有屏和測量頭）．（填儀器前的字母）（2）某同學(xué)用測量頭測量時，先將測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻度線對準(zhǔn)某條亮紋（記作第1條）的中心，記錄手輪上的示數(shù)x1，然后他轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻度線對準(zhǔn)第7條亮紋的中心，這時手輪上的示數(shù)是x2，由此可以計(jì)算相鄰亮條紋之間的距離是________________________。（3）以下操作能夠增大屏上條紋之間距離的是_______A．增大單縫和雙縫之間的距離

B．增大雙縫到屏之間的距離C．將紅色濾光片改為綠色濾光片

D．增大雙縫之間的距離參考答案：（1）DCA

——3分

（2）

——3分

（3）B

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xoy內(nèi)，第I象限的等腰直角三角形MNP區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，y＜0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從電場中Q（－2h，－h(huán)）點(diǎn)以速度υ0水平向右射出，經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)O處射入第I象限，最后以垂直于PN的方向射出磁場。已知MN平行于x軸，N點(diǎn)的坐標(biāo)為（2h，2h），不計(jì)粒子的重力，求：（1）電場強(qiáng)度的大小E；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；（3）粒子磁場中運(yùn)動的時間t.參考答案：由qVB=得B=

⑨（1分）（3）粒子在磁場中的運(yùn)動時間t3=T==

⑩（2分）17.如圖甲所示，空間存在B=0.5T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，MN、PQ是處于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長直導(dǎo)軌，間距L=0.2m，R是連接在導(dǎo)軌一端的電阻，ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒。從零時刻開始，通過一小型電動機(jī)對ab棒施加一個牽引力F，方向水平向左，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做加速運(yùn)動，此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。圖乙是棒的v-t圖像，其中OA段是直線，AC是曲線，小型電動機(jī)在12s末達(dá)到額定功率P=4.5W，此后保持功率不變，t=17s時，導(dǎo)體棒ab達(dá)最大速度。除R外，其余部分電阻均不計(jì)，g=10m/s2。求：

（1）導(dǎo)體棒ab在0－12s內(nèi)的加速度大小；

（2）導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)及電阻R的值；

（3）若從0－17s內(nèi)共發(fā)生位移100m，試求12－17s內(nèi)，R上產(chǎn)生的熱量（12分）參考答案：（1）由圖象知12s末導(dǎo)體棒ab的速度為v1=9m/s，在0－12s內(nèi)的加速度大小為m/s2=0.75m/s2

（2）t1=12s時，v1=9m/s，導(dǎo)體棒中感應(yīng)電動勢為E=BLv1

感應(yīng)電流

導(dǎo)體棒受到的安培力F1=BIL，即k*s*5u此時電動機(jī)牽引力為由牛頓第二定律得

-------------①由圖象知17s末導(dǎo)體棒ab的最大速度為v2=10m/s，此時加速度為零，同理有

--------------②由①②兩式解得，R=0.4Ω（3）0－12s內(nèi)，導(dǎo)體棒勻加速運(yùn)動的位移mk*s*5u12－17s內(nèi)，導(dǎo)體棒的位移m

由能量守恒得代入數(shù)據(jù)解得R上產(chǎn)生的熱量Q=1