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15分．每小題只有一個選項符合題意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，則下列說法正確的是

A．原線圈兩端電壓的瞬時值表達(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)于麥克斯韋電磁場的理論，下面說法正確的是：A．變化的電場周圍產(chǎn)生的磁場一定是變化的B．穩(wěn)恒的電場周圍能產(chǎn)生穩(wěn)恒的磁場C．均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生的電場也是均勻變化的D．變化的磁場周圍會激發(fā)出渦旋電場參考答案：D3.以下關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電的說法中正確的是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，原來開關(guān)閉合，從斷開開關(guān)S的瞬間開始計時，以下說法正確的是：（

）A．t=0時刻，電容器的左板帶正電，右板帶負(fù)電B．時刻，線圈L的感應(yīng)電動勢最小C．時刻，通過線圈L的電流最大，方向向左D．時刻，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)磁場中運(yùn)動，由于受到阻力作用，粒子的動能逐漸減?。◣щ姾闪坎蛔儯亓雎圆挥嫞?，軌道如圖中曲線abc所示.則該粒子

A.帶正電，運(yùn)動方向a→b→c

B.帶正電，運(yùn)動方向c→b→a

C.帶負(fù)電，運(yùn)動方向a→b→c

D.帶負(fù)電，運(yùn)動方向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度如下圖所示，水平管中封閉10cm長的空氣，設(shè)大氣壓強(qiáng)為76cmHg，環(huán)境溫度為，此時管中氣體的壓強(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，矩形線圈一邊長為a，另一邊長為b，電阻為R，在它以速度v勻速穿過寬度為L、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場的過程中，已知b＜L，產(chǎn)生的電能為__________；通過導(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）如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計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，靈敏電流計指針將向

偏一下．

b．原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，靈敏電流計指針將向偏一下．（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.在電場中畫出一系列的從

發(fā)到

終止的曲線，使曲線上每一點(diǎn)的

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

.在電場的某一區(qū)域，如果場強(qiáng)的

和

都相同，這個區(qū)域的電場叫勻強(qiáng)電場.參考答案：正電荷

負(fù)電荷

強(qiáng)弱

大小

方向11.在電場中某點(diǎn)放一個電荷量為的點(diǎn)電荷，它受到的電場力為，則該點(diǎn)的電場強(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)磁場中，讓長為0.2m的導(dǎo)體棒ab在金屬框上以6m/s的速度向右移動，如圖所示.此時感應(yīng)電動勢大小為______V．如果R1=6Ω，R2=3Ω，導(dǎo)體棒ab的電阻r=1Ω.則通過ab的電流大小為______A．a(chǎn)b兩點(diǎn)的電勢差大小為

V。參考答案：4.8V；1.6A；3.2V

13.雨滴下落時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，雨滴下落時所受到的空氣阻力還與雨滴半徑的次方成正比。假設(shè)一個大雨滴和一個小雨滴從同一云層同時下落，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，

（填“大”或“小”）雨滴的速度較小。參考答案：勻速（2分） 大（1分） ?。?分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計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；請你用分子運(yùn)動論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強(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，分子平均動能不變，每次分子與容器碰撞時平均作用力不變，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)動加劇，對容器壁碰撞更頻繁，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)的兩個因素：單位時間內(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）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動簡化為勻速圓周運(yùn)動，請你運(yùn)用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，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400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動的規(guī)律與開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。請你對上述現(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)量均計算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一電子經(jīng)過電壓U0的加速電場加速后，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，且剛好能穿出電場,則平行金屬板多長?參考答案：設(shè)電子經(jīng)過電壓加速后速度為vU0e=mv2V=電子從兩板正中央垂直射入電場，且剛好能穿出電場,則有:

=a

a=t=k+s-5#u

平行金屬板長為L則:L=vt==17.如圖的勻強(qiáng)電場中,有a、b、c三點(diǎn),ab間距離Lab=6cm,bc間距離Lbc=14cm,其中ab沿電場方向,bc和電場方向成60°角。一個帶電量q=?4×10?8C的負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)克服電場力做功Wab=1.2×10?6J.求：(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度；(2)電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)，電勢能的變化量；參考答案：（1）500V/m；（2）電勢能增加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)，電勢能增加1.4×10-6J.【點(diǎn)睛】本題要抓住電場力是一種力，具有力的共性，求電場力做功可以根據(jù)功的一般公式W=Flcosα得到W=qEd，知道電勢差也可以根據(jù)W=qU求解，電場力做功等于電勢能的變化量．17.【題文】如圖所示,一個電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后,又沿中心軸線從O點(diǎn)垂直射入偏轉(zhuǎn)電場,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,加速電場電壓U0=2500V,偏轉(zhuǎn)電場電壓U=200V,極板的長度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)電場時的初速度v0；(2)電子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場過程中電場力對它所做的功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）電子在加速電場中，根據(jù)動能定理有：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)電場中運(yùn)動的時間為t，電子射出偏轉(zhuǎn)電場時在豎直方向上的側(cè)移量y電子在水平方向做勻速直線運(yùn)動：L1=v0t…①

電子在豎直方向上做勻加速運(yùn)動：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)電場運(yùn)動的過程中電場力對它做的功：

W＝eEy＝ey＝5.8×1018J（3）電子離開偏轉(zhuǎn)電場時速度的反向延長線過偏轉(zhuǎn)電場的中點(diǎn)，由圖知，，

解得：h=7.2×10-3m；【點(diǎn)睛】對于帶電粒子在電場中的運(yùn)動問題，關(guān)鍵是注意區(qū)分不同的物理過程，弄清在不同的物理過程中物體的受力情況及運(yùn)動性質(zhì)，并選用相應(yīng)的物理規(guī)律。在解決問題時，主要可以從兩條線索展開：其一，力和運(yùn)動的關(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)動學(xué)公式確定帶電粒子