福建省寧德市屏南縣第四中學高二物理上學期期末試題含解析

福建省寧德市屏南縣第四中學高二物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）A、B是一條電場線上的兩點，一帶負電的微粒僅在電場力作用下以一定初速度從A點沿電場線運動到B點，其速度v與時間t的關系圖象如圖甲所示．則此電場的電場線分布可能是圖乙中的()參考答案：A2.（單選）如圖所示，處在磁感應強度為B的勻強磁場中的單匝矩形線圈abcd，以恒定的角速度ω繞ab邊轉(zhuǎn)動，磁場方向垂直于紙面向里，線圈所圍面積為S，線圈導線的總電阻為R。t=0時刻線圈平面與紙面重合，且cd邊正在離開紙面向外運動。則 （

）A．時刻t線圈中電流的瞬時值；

B．線圈中電流的有效值；C．線圈中電流的有效值；

D．線圈消耗的電功率．參考答案：C3.（單選）電量為q的點電荷，在兩個固定的等量異種電荷+Q和-Q的連線的垂直平分線上移動，則

(

)A.電場力做正功；

B.電場力做負功；C.電場力不做功；

D.電場力做功的正負,取決于q的正負。參考答案：C4.如圖4-84所示，金屬環(huán)半徑為a，總電阻為R，勻強磁場磁感應強度為B，垂直穿過環(huán)所在平面．電阻為R／2的導體桿AB沿環(huán)表面以速度v向右滑至環(huán)中央時，桿的端電壓為（

）參考答案：C5.（多選）粗細均勻的電阻絲圍成的正方形線框abcd置于有界勻強磁場中，磁場方向垂直于線框平面，其邊界與正方形線框的邊平行.現(xiàn)使線框以同樣大小的速度沿四個不同方向(向上、向下、向左、向右)分別平移出磁場，如圖所示，則線框移出磁場的整個過程中A.四種情況下流過ab邊的電流的方向都相同B.四種情況下ab兩端的電勢差都相等C.四種情況下流過線框的電量都相等D.四種情況下安培力對線框做功的功率都相等參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，線圈為100匝，在2s內(nèi)穿過線圈的磁通量由0.04Wb均勻增大到0.08Wb，這2s時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應電動勢為

V，如果線圈回路的總電阻為10Ω，則感應電流是

A。參考答案：2

、

0.2

7.如圖所示為某同學利用方格坐標紙測定半圓形玻璃磚折射率實驗的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測量工具的情況下，只需由坐標紙即可測出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

（填“上半圓”或“下半圓”），由此計算出玻璃磚的折射率為

．參考答案：上半圓

1.58.（5分）質(zhì)量m1=1kg的物體，以某一初速度在水平面上滑行，與另一物體相碰，碰撞前后它們的位移隨時間變化的情況如圖所示。若取g=10m/s2，則m2=_______kg。

參考答案：3kg.解析：碰前m1勻速，v1=4m/s，m2靜止；碰后兩者黏合在一起共同勻速運動，v=1m/s，由m1v1=（m1＋m2）v，得m2=3kg。9.（2分）某型號汽車發(fā)動機的額定功率為60kW，在水平路面上行駛時受到的阻力為2400N，則汽車在額定功率下勻速行駛時的速度大小為

m/s。參考答案：2515、如圖，兩根平行光滑長直金屬導軌，其電阻不計，導體棒ab和cd跨在導軌上，ab電阻大于cd電阻。當cd在外力F2作用下勻速向右滑動時，ab在外力F1作用下保持靜止，則ab兩端電壓Uab，和cd兩端電壓Ucd相比，Uab________Ucd，外力F1和F2相比，F(xiàn)1________F2（填＞、=或＜）。參考答案：、=

11.如圖1所示為研究光電效應的電路圖．（1）對于某金屬用紫外線照射時，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．將滑動變阻器滑動片向右移動的過程中，電流表的示數(shù)不可能

（選填“減小”、“增大”）．如果將電源正負極對換，電流表

（選填“一定”、“可能”或“一定沒”）有示數(shù)．（2）當用光子能量為5eV的光照射時，測得電流計上的示數(shù)隨電壓變化的圖象如圖2所示．則光電子的最大初動能為

，金屬的逸出功為

．參考答案：（1）減小，可能；（2）2eV，3eV．【考點】光電效應．【分析】（1）當滑動變阻器向右移動時，正向電壓增大，光電子做加速運動，需討論光電流是否達到飽和，從而判斷電流表示數(shù)的變化．發(fā)生光電效應的條件是當入射光的頻率大于金屬的極限頻率時，會發(fā)生光電效應．（2）該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當電壓表的示數(shù)大于或等于﹣2V時，電流表示數(shù)為0，知道光電子點的最大初動能為2eV，根據(jù)光電效應方程EKm=hγ﹣W0，求出逸出功．【解答】解：（1）AK間所加的電壓為正向電壓，發(fā)生光電效應后的光電子在光電管中加速，滑動變阻器滑動片向右移動的過程中，若光電流達到飽和，則電流表示數(shù)不變，若光電流沒達到飽和電流，則電流表示數(shù)增大，所以滑動變阻器滑動片向右移動的過程中，電流表的示數(shù)不可能減小．紫光的頻率小于紫外線，紫外線照射能發(fā)生光電效應，但是紫光照射不一定能發(fā)生光電效應．所以電流表可能有示數(shù)．（2）由圖2可知，當該裝置所加的電壓為反向電壓，當電壓是﹣2V時，電流表示數(shù)為0，知道光電子點的最大初動能為：EKm=2eV，根據(jù)光電效應方程有：EKm=hγ﹣W0，W0=3eV．故答案為：（1）減小，可能；（2）2eV，3eV．12.1992年7月，航天飛機“亞特蘭蒂斯”號進行了一項衛(wèi)星懸繩發(fā)電實驗。航天飛機在赤道上空約300km處飛行，速度約為6.5×103m/s，方向由西向東，地磁場在該處的磁感應強度B=4×10-5T，地球半徑為6400km，從航天飛機上釋放了一顆衛(wèi)星，衛(wèi)星所攜帶的一根長L=20km的金屬懸繩能產(chǎn)生的感應電動勢約為

V。參考答案：13.同一個物體從靜止開始自由下落，下落1m和下落4m時物體獲得的動能之比為

，下落1s末和下落4s末物體動能之比為

．參考答案：1：4

，1：16

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用某種單色光做雙縫干涉實驗時，已知雙縫間距離d＝0.20mm，雙縫到毛玻璃屏間距離l的大小由右圖中毫米刻度尺讀出(如右圖戊所示)，實驗時先移動測量頭(如右圖甲所示)上的手輪，把分劃線對準靠近最左邊的一條明條紋(如右圖乙所示)，并記下螺旋測微器的讀數(shù)x1(如右圖丙所示)，然后轉(zhuǎn)動手輪，把分劃線向右邊移動，直到對準第7條明條紋并記下螺旋測微器讀數(shù)x7(如上圖丁所示)，由以上測量數(shù)據(jù)可求得該單色光的波長．圖示中雙縫的位置L1＝________mm，毛玻璃屏的位置L2＝________mm.螺旋測微器的讀數(shù)x1＝________mm.螺旋測微器的讀數(shù)x7＝________mm.請用以上測量量的符號表示出該單色光波長的表達式________________．其波長為________nm。參考答案：100.0，938.0，0.300，14.700，，57015.在做“用落體法驗證機械能守恒定律”的實驗中，除了鐵架臺、低壓交流電源、紙帶等實驗器材外，還必需的器材應包括

A．秒表

B．多用電表

C．打點計時器

D．彈簧秤參考答案：C四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，為了確定電場中P點場強大小，用細線懸掛一個帶負電的小球去探測，當球在P點靜止后，測出懸線與豎直方向夾角為45o。已知P點的場強方向是水平方向，小球重力為4×10-3N，帶電量為1×10-8C，試求P點場強的大小和方向？

參考答案：帶電小球受力分析如圖：由受力分析可知，帶電小球受到的電場力水平向左，小球帶負電，因而電場方向水平向右……(4分)……(2分)……（2分）解得：……(2分)17.一勻強電場，場強方向是水平的（如圖）.一個質(zhì)量為m的帶正電的小球，從O點出發(fā)，初速度的大小為v0，在電場力與重力的作用下，恰能沿與場強的反方向成θ角的直線運動.求：（1）小球作什么運動？（2）勻強電場的電場強度？（3）小球運動到最高點時其電勢能變化了多少？.參考答案：（1）勻減速直線運動

（2）

（3）試題分析：（1）因物體受重力及電場力的作用而做直線運動，故物體所受力的合力一定在運動方向的直線上，由合力方向與速度方向的關系判斷小球的運動性質(zhì)，（2）由力的合成可求得電場強度，（3）由動能定理求得位移，即可由功的公式求得電場力的功，電場力做的功等于電勢能的變化量．（1）設小球的電荷量為q，因小球做直線運動，則它受到的電場力Eq和重力mg的合力方向必與初速度方向在同一直線上，電場力必定水平向左，如圖所示由力的合成可知合力恒定且與速度方向相反，所以小球做勻減速直線運動．（2）結合平行四邊形定則作圖，有：得：（3）設小球從O到最高點的路程為s，合力根據(jù)動能定理得：，得：物體運動的水平距離為：電場力做功為：根據(jù)功能關系可知：小球的電勢能變化為：【點睛】本題有兩點需要注意，一是由運動情景應能找出受力關系；二是明確功是力與力的方向上發(fā)生的位移的乘積．18.如圖所示，長為Ｌ＝0.50ｍ的木板ＡＢ靜止、固定在水平面上，在ＡＢ左端面有一質(zhì)量為Ｍ＝0.48kg的小木塊Ｃ（可視為質(zhì)點），現(xiàn)有一質(zhì)量為ｍ＝20ｇ子彈以ｖ0＝75ｍ／ｓ的水平速度射向小木塊Ｃ并留在小木塊中。已知小木塊Ｃ與木板ＡＢ之間動摩擦因數(shù)為μ＝0.10（ｇ取10ｍ／ｓ２）。求：（1）小木塊Ｃ運動至ＡＢ右端面時的速度大?。?．（2）若將木板ＡＢ固定在以V＝1.0ｍ／ｓ恒定速度向右運動的小車上（小車質(zhì)量遠大于小木塊Ｃ的質(zhì)量），小木塊Ｃ仍放在木板ＡＢ的Ａ端，子彈以ｖ0′＝76ｍ／ｓ的速度射向小木塊Ｃ并留在小木塊中，則小木塊Ｃ運動至ＡＢ右端面的過程中小車向右運動的距離ｓ．

參考答案：解：（1）子彈、木塊動量守恒：

ｍｖ0＝（ｍ＋Ｍ）ｖ１

ｖ１＝3ｍ／ｓ

（1／2）（ｍ＋Ｍ）ｖ１２－（1／2）（ｍ＋Ｍ）ｖ２２＝μ（ｍ＋Ｍ）ｇＬ ｖ２＝＝2ｍ／ｓ

（2）子彈、木塊動量守恒：ｍｖ0′＋ＭV＝（ｍ＋Ｍ）ｖ１′

ｖ１′＝4ｍ／ｓ

木塊及子彈：ａ＝μｇｓ１＝ｖ１′ｔ－（1／2）ａｔ2

由于ｍ車》（ｍ＋Ｍ），故小車及木塊ＡＢ仍做勻速直線運動小車及木板：ｓ＝Vｔｓ１＝ｓ＋Ｌ，

ｔ2－6ｔ＋1＝0，

ｔ＝（3－2）ｓ或ｔ＝（3＋2）ｓ不合題意舍去