福建省莆田市忠門第一中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

福建省莆田市忠門第一中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.K﹣介子衰變的方程為K﹣→π0﹣π﹣，其中K﹣介子和π﹣介子帶負(fù)的基本電荷，π0介子不帶電．一個(gè)K﹣介子沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其軌跡為圓弧AP，衰變后產(chǎn)生的π﹣介子的軌跡為圓弧PB，兩軌跡在P點(diǎn)相切，它們的半徑RK﹣與Rπ﹣之比為2：1，π0介子的軌跡未畫出．由此可知π﹣的動(dòng)量大小與π0的動(dòng)量大小之比為（）A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：6參考答案：C【考點(diǎn)】動(dòng)量定理；洛侖茲力．【分析】曲線運(yùn)動(dòng)中，粒子的速度方向沿著軌跡上該點(diǎn)的切線方向，又由于Kˉ介子衰變過程中，系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故可知衰變后，π﹣介子反向飛出，π0介子沿原方向飛出，再根據(jù)介子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛倫茲力提供，可以列式求出Kˉ介子與π﹣介子的動(dòng)量之比，再結(jié)合動(dòng)量守恒定律列式分析．【解答】解：Kˉ介子與π﹣介子均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：eBv=m，粒子動(dòng)量為：P=mv=eBR，則有：PKˉ：Pπ﹣=2：1，以K﹣的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得：PKˉ=Pπ0﹣Pπ﹣解得：Pπ0=3Pπ﹣，則π﹣的動(dòng)量大小與π0的動(dòng)量大小之比為1：3；故選：C．2.發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是：（

）A．奧斯特

B．法拉第

C．牛頓

D．洛侖茲參考答案：B3.質(zhì)譜儀的兩大重要組成部分是加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。如圖為質(zhì)譜儀的原理圖，設(shè)想有一個(gè)靜止的質(zhì)量為m、帶電量為q的帶電粒子（不計(jì)重力），經(jīng)電壓為U的加速電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中，帶電粒子打至底片上的P點(diǎn)，設(shè)OP＝x，則在圖中能正確反映x與U之間的函數(shù)關(guān)系的是（

）參考答案：B4.電場(chǎng)線分布如圖所示，電場(chǎng)中a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為和，電勢(shì)分別為和，則（

）A．，

B．，C．，

D．，參考答案：C5.甲、乙兩車在同一地點(diǎn)同時(shí)做直線運(yùn)動(dòng)，其v－t圖象如圖所示，則（

）A．它們的初速度均為零B．甲的加速度大于乙的加速度C．0～t1時(shí)間內(nèi)，甲的速度大于乙的速度D．0～t1時(shí)間內(nèi)，甲的位移大于乙的位移

參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.真空中有兩個(gè)點(diǎn)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：．7.如圖所示，放在光滑絕緣水平面上的帶電兩個(gè)小球，相距0.18m，已知Q1電量為+1.8×10﹣12C，此時(shí)兩個(gè)點(diǎn)電荷間的靜電斥力F=1.0×10﹣12N，靜電力常量k=9.0×109N?m2/C2．則Q2所帶的電量是

．當(dāng)它們的距離為0.36m時(shí)，它們之間的靜電力是多大

．參考答案：+2×10﹣12C；2.5×10﹣13N．【考點(diǎn)】庫侖定律．【分析】根據(jù)“同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引”判斷帶電的性質(zhì)．根據(jù)庫侖定律F=k計(jì)算小球的帶電量和靜電力．【解答】解：（1）兩個(gè)小球之間是靜電斥力，則兩球帶同種電荷，由于一小球帶正電，故另一球Q2也帶正電；根據(jù)庫侖定律有：F=k，則有：Q2==C=2×10﹣12C（2）由F=k=9.0×109×N=2.5×10﹣13N故答案為：+2×10﹣12C；2.5×10﹣13N．8.如圖所示，將平行板電容器與電池組相連，兩板間的帶電塵埃恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將兩板緩慢地錯(cuò)開一些，其他條件不變，則塵埃的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是

（填靜止、向上運(yùn)動(dòng)、向下運(yùn)動(dòng)），檢流計(jì)中的電流方向

。參考答案：靜止，a→b9.右圖所示，在一范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一矩形線圈abcd的平面與磁場(chǎng)方向垂直，若將線圈繞ab邊轉(zhuǎn)動(dòng)，則線圈中

感應(yīng)電流，若將線圈左右平移，則線圈中

感應(yīng)電流（選填“有”或“無”）。參考答案：10.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，已知在此過程中，氣體內(nèi)能增加300J，則該過程中氣體

（選填“吸收”或“放出”）熱量為

J。參考答案：吸收

500氣體的體積變大，對(duì)外做功，對(duì)外做功，W為負(fù)值，根據(jù)熱力學(xué)第一定律：△E=Q-W，所以：Q=△E+W=500J，正號(hào)表示吸收熱量。11.如圖，直角坐標(biāo)系Oxy的第Ⅱ、Ⅳ象限有垂直坐標(biāo)系向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，在第Ⅲ象限有垂直坐標(biāo)系向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，半徑為r、圓心角為900的單匝扇形閉合導(dǎo)線框OPQ在外力作用下以恒定角速度ω在Oxy平面內(nèi)繞O點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．則導(dǎo)線框旋轉(zhuǎn)一周過程中，電動(dòng)勢(shì)的最大值為

▲，有效值為

▲

．參考答案：，．12.在“測(cè)定玻璃磚的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在畫玻璃磚下界面bb′時(shí)，上界面與aa′直線離開了一段距離，但aa′與bb′仍然平行，如圖所示。如果其他操作不變，他測(cè)得玻璃磚的折射率比真實(shí)值將

（填寫“偏大”“偏小”“仍然準(zhǔn)確”）。參考答案：13.絲綢摩擦過的玻璃棒帶

電，毛皮摩擦過的橡膠棒帶

電。參考答案：正，負(fù)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.關(guān)于“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)，下列說法中不正確的是(

)A．拉力大小直接由彈簧秤讀出B．實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該讓彈簧秤的軸線與紙面平行C．記錄拉力方向時(shí)應(yīng)該用鉛筆緊靠細(xì)線畫一條線

D．作力的圖示時(shí)，不同拉力的標(biāo)度應(yīng)相同參考答案：C15.（10分）一種電池標(biāo)稱電動(dòng)勢(shì)為10V，內(nèi)電阻約50Ω，允許的最大輸出電流為50mA。為了較準(zhǔn)確的測(cè)量這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，可以設(shè)計(jì)出如圖16-1所示的實(shí)驗(yàn)電路，已知實(shí)驗(yàn)中所使用的電壓表內(nèi)電阻足夠大，可以忽略其對(duì)電路的影響；圖中R為電阻箱，阻值范圍為0～999.9Ω，R0為保護(hù)電阻。①實(shí)驗(yàn)室里備用的定值電阻(阻值較準(zhǔn))有以下幾種規(guī)格,實(shí)驗(yàn)時(shí)，R0應(yīng)選用

較好（填字母代號(hào)）。A．10Ω

B．50Ω

C．150Ω

D．500Ω②按照?qǐng)D所示的電路圖，將圖所示的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路。

③在實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)變阻箱調(diào)到圖所示位置后，閉合開關(guān)S，電壓表的示數(shù)為8.65V，此時(shí)通過電阻箱的電流為

mA。④斷開開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，再閉合開關(guān)S，讀取并記錄電壓表的示數(shù)。多次重復(fù)上述操作，可得到多組電壓值U和通過電阻箱的電流值I，利用多次讀取和計(jì)算出的數(shù)據(jù)，作出如圖所示的圖線。根據(jù)圖線可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)E=

V，內(nèi)電阻r=

Ω。參考答案：①C；（2分）②如圖所示；（2分）③17.5（17.0～18.0均可得分）；（2分）④9.5（9.45～9.55）（2分），50（或49～51）（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，理想變壓器原線圈中輸入電壓U1為3300V，副線圈兩端電壓U2為220V，輸出端連有完全相同的兩個(gè)燈泡L1和L2，繞過鐵芯的導(dǎo)線所接的電壓表V的示數(shù)U為2V。求:(1)原線圈n1等于多少匝?(2)當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電流表A2的示數(shù)I2=5A。則電流表A1的示數(shù)I1為多少?(3)當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電流表A1的示數(shù)I1′等于多少?參考答案：（1）1650匝（2）A（3）A試題分析：（1）把電壓表看做一匝線圈，應(yīng)用匝數(shù)之比等于電壓之比求原線圈匝數(shù)；（2）電流根據(jù)輸入功率等于輸出功率；（3）應(yīng)用歐姆定律和輸入功率等于輸出功率求副線圈電流，在根據(jù)輸入功率等于輸出功率求原線圈電流．（1）由電壓與變壓器匝數(shù)的關(guān)系可得：匝（2）當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，由輸入功率等于輸出功率：可得（3）當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，有：當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，設(shè)副線圈總電阻為，則有：副線圈中的總電流為，則由得：17.一帶電量q=6.4×10-19C、質(zhì)量m=1.6×10-25㎏的初速度為零的粒子，經(jīng)電壓U=200V的加速電場(chǎng)加速后，沿垂直于電場(chǎng)線方向進(jìn)入E=1.0×103V/m均勻偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。已知粒子在穿越偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)過程中沿場(chǎng)強(qiáng)方向的位移為5㎝，不計(jì)粒子所受重力，求：（1）偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)平行板的板長；（2）粒子穿越偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)過程中偏角的正切。參考答案：板長0.2m

tan18.水平放置的兩塊平行金屬板長L，兩板間距d，兩板間電壓為U，且上板為正，一個(gè)電子沿水平方向以速度v0從兩板中間射入，已知電子質(zhì)量m，電荷量e，如圖，求：（1）電子偏離金屬板時(shí)的側(cè)位移y是多少？（2）電子飛出電場(chǎng)時(shí)的速度是多少？（3）電子離開電場(chǎng)后，打在屏上的P點(diǎn)，若屏與金屬板右端相距S，求OP的長？參考答案：（1）（2）（3）（s+）試題分析：（1）設(shè)電子所受電場(chǎng)力為F，加速度為a，在電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，偏轉(zhuǎn)位移為y，離開電場(chǎng)的速度為V，偏轉(zhuǎn)角度為α，電子垂直進(jìn)入電場(chǎng)受到電場(chǎng)