云南省曲靖市宣威田壩鎮(zhèn)第二中學(xué)高二物理期末試卷含解析

云南省曲靖市宣威田壩鎮(zhèn)第二中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）乘坐游樂園的翻滾過山車時(shí)，質(zhì)量為m的人隨車一起在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，下列說法正確的是A．車的加速度方向時(shí)刻在變化，但總是指向圓心B．人在最高點(diǎn)時(shí)對座位仍可能產(chǎn)生壓力，但是速度可以為零C．車的線速度方向時(shí)刻在變化，但總在圓周切線方向上D．人在最底點(diǎn)時(shí)對座位的壓力大于mg參考答案：CD2.（多選）質(zhì)點(diǎn)振動形成的簡諧橫波沿軸正方向傳播，時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，當(dāng)波傳到m處的質(zhì)點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖乙所示，則A.該波的頻率為25HzB.該波的傳播速度為2m/sC.質(zhì)點(diǎn)開始振動時(shí)沿軸正方向D.從時(shí)刻起，經(jīng)過0.015s，質(zhì)點(diǎn)回到平衡位置參考答案：AD3.以下關(guān)于水分子熱運(yùn)動的討論中正確的是A．平靜的湖水中水分子熱運(yùn)動基本上停止B．波濤洶涌的海水上下翻騰，說明水分子熱運(yùn)動劇烈C．水凝結(jié)成冰，其中分子熱運(yùn)動已停止D．在某些條件下，不發(fā)生沸騰的水中水分子的熱運(yùn)動可能比沸騰的水中分子的熱運(yùn)動更為劇烈參考答案：D4.（多選題）粒子回旋加速器的工作原理如圖所示，置于真空中的D形金屬盒的半徑為R，兩金屬盒間的狹縫很小，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與金屬盒盒面垂直，高頻交流電的頻率為f，加速電壓為U，若中心粒子源處產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為+e，在加速器中被加速．不考慮相對論效應(yīng)，則下列說法正確是（）A．不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B和交流電的頻率f，該加速器也可加速α粒子B．加速的粒子獲得的最大動能隨加速電壓U的增大而增大C．質(zhì)子被加速后的最大速度不能超過2πRfD．質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過D形盒間狹縫后軌道半徑之比為：l參考答案：CD【考點(diǎn)】質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理．【分析】回旋加速器運(yùn)用電場加速磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可以求出粒子的最大速度，從而求出最大動能．在加速粒子的過程中，電場的變化周期與粒子在磁場中運(yùn)動的周期相等．【解答】解：A、帶電粒子在磁場中運(yùn)動的周期與加速電場的周期相等，根據(jù)T=知，換用α粒子，粒子的比荷變化，周期變化，回旋加速器需改變交流電的頻率才能加速α粒子．故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)qvB=m，知v=，則最大動能EKm=mv2=．與加速的電壓無關(guān)．故B錯(cuò)誤．C、質(zhì)子出回旋加速器的速度最大，此時(shí)的半徑為R，則v==2πRf．所以最大速度不超過2πfR．故C正確．D、粒子在加速電場中做勻加速運(yùn)動，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)v=知，質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過D形盒狹縫的速度比為：1，根據(jù)r=，則半徑比為：1．故D正確．故選CD．5.（單選）下列說法正確的是

(

)

A．木塊放在桌面上所受到的向上的彈力是由于木塊發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的B．木塊放在桌面上對桌面的壓力是由于木塊發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的C．用細(xì)竹竿撥動水中的木頭，木頭受到的竹竿的彈力是由于木頭發(fā)生形變而產(chǎn)生的D．掛在電線下面的電燈對電線的拉力，是因?yàn)殡娋€發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（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(gè)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(qiáng)電場，高頻交流電源的周期與帶電粒子在D形盒中的運(yùn)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(yùn)動周期卻始終不變），兩盒放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于盒底面，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)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(yùn)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(shí)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(shí)間，則粒子在回旋加速器中運(yùn)動的總時(shí)間t為__________。參考答案：（1）；（2）；（3）t。7.如圖，金屬桿ab的質(zhì)量為m，長為L，通過的電流為I，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，結(jié)果ab靜止且緊壓于水平導(dǎo)軌上.若磁場方向與導(dǎo)軌平面成θ角，則棒ab受到的摩擦力的大小為

，方向

。參考答案：ILBsinθ，

水平向右8.一臺理想變壓器，其原線圈2200匝，副線圈440匝，并接一個(gè)100Ω的負(fù)載電阻，如圖所示，則：（1）當(dāng)原線圈接在44V直流電源上時(shí)，電壓表示數(shù)_______V,電流表示數(shù)_______A．（2）當(dāng)原線圈接在220V交流電源上時(shí)，電壓表示數(shù)_______V,電流表示數(shù)_______A．此時(shí)輸入功率為_______W，參考答案：9.一個(gè)200匝、面積為20cm2的圓線圈，放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與線圈平面成30°角，磁感應(yīng)強(qiáng)度在0.05s內(nèi)由0.1T增加到0.5T，則初狀態(tài)穿過線圈的磁通量是

Wb，在0.05s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量是

wb，線圈中平均感應(yīng)電動勢的大小是

V。參考答案：10-4，4×10-4，1.610.平行板電容器的電容與兩極板的正對面積、

及電解質(zhì)有關(guān)。參考答案：兩極板間距離11.一帶電量為＋Q、質(zhì)量為m的小球從傾角為的斜面上由靜止下滑，斜面處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，則小球在斜面上滑行的最大速度是

。參考答案：mgcosθ/qB12.（4分）一個(gè)200匝、面積20cm2的圓線圈，放在勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向與線圈平面成30°角，磁感應(yīng)強(qiáng)度在0.05s內(nèi)由O.1T增加到0.5T。在此過程中，穿過線圈的磁通量變化量是________，磁通量的平均變化率是________，線圈中感應(yīng)電動勢的大小為________。參考答案：4×10-4Wb

8×10-3Wb/s

1.6V13.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）在3秒鐘時(shí)間內(nèi)，通過某導(dǎo)體橫截面的電荷量為4.8C，試計(jì)算導(dǎo)體中的電流大小。參考答案：根據(jù)電流的定義可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）15.現(xiàn)有一種特殊的電池，電動勢E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖(a)的電路測量它的電動勢和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω。①R0是定值電阻,規(guī)格為150Ω，1.0W起

的作用。②該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，

。改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖(b)的圖線．則電池的電動勢E=

，內(nèi)阻r=

。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①防止短路，電流過大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù)，10V

，46±2Ω.（漏寫單位，沒分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）如圖所示，兩根水平放置的平行光滑導(dǎo)軌上，有兩根可以移動的、垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒和，導(dǎo)軌的間距為25cm，棒和棒的阻值均為2，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)?，F(xiàn)將棒用一根絕緣細(xì)繩水平拉住，細(xì)繩所能承受的最大拉力為2N。整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為4T。今在棒上作用一個(gè)與導(dǎo)軌平行向右的恒力，直到細(xì)繩被拉斷。則細(xì)繩被拉斷時(shí)，求：

（1）cd棒中電流強(qiáng)度的大?。唬?）ab棒的速度大小。參考答案：解析：（1）細(xì)繩被拉斷時(shí)：

，

而

（2）

17.如圖，兩固定的絕緣斜面傾角均為θ，上沿相連．兩細(xì)金屬棒ab（僅標(biāo)出a端）和cd（僅標(biāo)出c端）長度均為L，質(zhì)量分別為2m和m；用兩根不可伸長的柔軟導(dǎo)線將它們連成閉合回路abdca，并通過固定在斜面上沿的兩光滑絕緣小定滑輪跨放在斜面上，使兩金屬棒水平．右斜面上存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于斜面向上，已知兩根導(dǎo)線剛好不在磁場中，回路電阻為R，兩金屬棒與斜面間的動摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度大小為g，已知金屬棒ab勻速下滑．求（1）作用在金屬棒ab上的安培力的大??；（2）金屬棒運(yùn)動速度的大小．參考答案：解：（1）設(shè)導(dǎo)線的張力的大小為T，右斜面對ab棒的支持力的大小為，作用在ab棒上的安培力的大小為F，左斜面對cd的支持力大小為．對于ab棒，由力的平衡條件得②對于cd棒，同理有④聯(lián)立①②③④式得F=mg（sinθ﹣3μcosθ）⑤（2）由安培力公式得F=BIL⑥這里I是abcda中的感應(yīng)電流．a(chǎn)b棒上的感應(yīng)電動勢為?=BLv⑦式中，v是ab棒下滑速度的大小，由歐姆定律得⑧聯(lián)立⑤⑥⑦⑧式得⑨答：（1）作用在金屬棒ab上的安培力的大小mg（sinθ﹣3μcosθ）；（2）金屬棒運(yùn)動速度的大?。究键c(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律；安培力．【分析】