山西省長治市石河沐中學(xué)高二物理期末試卷含解析

山西省長治市石河沐中學(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.物體在做勻速圓周運動的過程中，其線速度

A．大小和方向均時刻改變

B．大小時刻改變，方向保持不變

C．大小和方向均保持不變

D．大小保持不變，方向時刻改變參考答案：2.伽利略的理想實驗證明了（

）A．要物體運動必須有力作用，沒有力作用物體將靜止B．要物體靜止必須有力作用，沒有力作用物體就運動C．物體不受外力作用時，一定處于靜止?fàn)顟B(tài)D．物體不受外力作用時，總保持原來的勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)參考答案：D3.某同學(xué)設(shè)計了如圖4所示的電路，電路中滑動變阻器的總阻值與電阻R的阻值相同，電源電壓恒定，當(dāng)他將滑片P從a端滑到b端的過程中，所看到的現(xiàn)象是（

）A．電流表的示數(shù)逐漸變大。B．電流表的示數(shù)逐漸變小。C．電流表的示數(shù)先增大，然后減小到原值。D．電流表的示數(shù)先減小，然后增大到原值。參考答案：B4.如圖所示，平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極，一帶正電的小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合S，給電容器充電，這時懸線偏離豎直方向的夾角為θ，則下列說法正確的是（）A．保持S閉合，將A板向B板靠近，則θ增大B．保持S閉合，將A板向B板靠近，則θ不變C．?dāng)嚅_S，將A板向B板靠近，則θ增大D．?dāng)嚅_S，將A板向B板靠近，則θ減小參考答案：A【考點】電容器的動態(tài)分析；電場強度．【分析】小球受重力、電場力和繩子的拉力處于平衡狀態(tài)，當(dāng)電場力變大時θ增大，電場力變小時θ減小，因此解決本題關(guān)鍵是判斷小球所受電場力的變化情況；注意電容器的兩種狀態(tài)的不同，電鍵閉合其電壓不變，電鍵斷開電容器所帶電量保持不變．【解答】解：若保持S閉合，則電容器兩極板之間的電壓保持不變，因此根據(jù)可知，當(dāng)將A板向B板靠近時，電場強度增大，則電場力增大，θ將增大，故A正確，B錯誤．若斷開S，電容器帶電量保持不變，由和以及可得：，由于Q、S不變，只是d變化，所以電場強度不變，故電場力不變，則θ不變，故CD錯誤．故選A．5.如圖所示，用絕緣細線拴一個帶負電的小球，帶電量為q，讓它在豎直向下的勻強電場中（場強為E）繞O點做豎直平面內(nèi)的勻速圓周運動，a、b兩點分別是圓周的最高點和最低點，不計空氣阻力。則下列說法中正確的是A．小球質(zhì)量為qE/gB．小球在運動中機械能守恒C．小球經(jīng)過a點時，機械能最大D．小球經(jīng)過a點時，電勢能最大

參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.長為L的金屬棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電荷量為q的正電荷放在距棒左端R處，將一帶電荷量為q的負點電荷放在距棒右端R處，如圖所示，當(dāng)達到靜電平衡時，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點O處產(chǎn)生的電場強度的大小為______，方向______（填向左或右）。參考答案：

向左

7.（3分）一個電容器帶電量為Q時，兩極板間的電壓為U，若使其帶電量增加4.0×10-7C，電勢差增加20V。則這個電容器的電容是____________。參考答案：2×10-88.長為L的導(dǎo)體棒原來不帶電，現(xiàn)將帶電量為+Q的點電荷放在距棒左端R處，如圖所示，當(dāng)導(dǎo)體棒達到靜電平衡后，棒上的感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點處產(chǎn)生的場強大小等于

，方向

。參考答案：

向左9.（4分)一靈敏電流計，允許通過的最大電流（滿刻度電流）為Ig=50μA，表頭電阻Rg=1kΩ，若改裝成量程為Im=10mA的電流表，應(yīng)____聯(lián)的電阻阻值為

Ω．若將此電流計改裝成量程為Um=15V的電壓表，應(yīng)再________聯(lián)一個阻值為

Ω的電阻。參考答案：

并、5、串、29900010.牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律后，物理學(xué)家

（填“卡文迪許”或“愛因斯坦”）利用扭秤裝置測得了萬有引力常量。參考答案：卡文迪許11.一個矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，周期為T．從中性面開始計時，當(dāng)t=T/12時，線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值為2V，則當(dāng)t=T/6時，線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值為__________V，此交變電流的有效值為__________V。參考答案：12.現(xiàn)有一個電流表,它的滿偏電流為Ig=1mA,內(nèi)阻Rg=200Ω,若要將它改裝成量程為5A的電流表,應(yīng)

聯(lián)一個__Ω的電阻,改裝后的電流表測量電流時,指針指在表盤上原來0.2mA處,則被測電流的大小是_______.參考答案：

并

聯(lián)；0.4Ω；

1A

13.如圖所示，一單匝線圈從左側(cè)進入磁場的過程中，穿過線圈的磁通量將

▲

(選填“變大”或“變小”)。若上述過程所經(jīng)歷的時間為O.1s，線圈中的磁通量變化了0.2Wb，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

▲

V。參考答案：變大

2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用游標為10分度的卡尺測量的某物體的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為

參考答案：1.4715.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關(guān)系》實驗中,要注意以下幾點(1)擺的振幅不要太大.這是因為單擺只有當(dāng)擺的振幅不大時,才能認為擺的振動是___________運動.(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測量擺的振動周期時,在_________(填“擺球到達最高點”、“擺球經(jīng)過平衡位置”)作為計時的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡諧（2分）(2)細一些、伸縮性小些，長（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過平衡位置（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，空間存在B=0.5T，方向豎直向下的勻強磁場，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，小型電動機在12s末達到額定功率P=4.5W，此后保持功率不變，t=17s時，導(dǎo)體棒ab達最大速度。除R外，其余部分電阻均不計，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=12.35J17.如圖所示，固定氣缸兩端活塞截面積分別為S1和S2，活塞間有輕桿相連，兩活塞間為真空，摩擦不計。最初A內(nèi)氣體壓強為p0、體積為V1、溫度為T1，B內(nèi)氣體體積為V2、溫度也為T1?，F(xiàn)將A內(nèi)氣體加熱到T2，B內(nèi)氣體溫度始終保持不變，求：（1）活塞再達到平衡時移動的距離；（2）此時B中氣體壓強。參考答案：（1）（2）18.加速度計是測定物體加速度的儀器.在現(xiàn)代科技中，它已成為導(dǎo)彈、飛機、潛艇或宇宙飛船等制導(dǎo)系統(tǒng)的信息源.圖為應(yīng)變式加速度計的示意圖.當(dāng)系統(tǒng)加速時，加速度計中的敏感元件也處于加速狀態(tài).敏感元件由兩彈簧連接并架在光滑支架上，支架與待測系統(tǒng)固定在一起，敏感元件的下端與滑動變阻器R上自由滑動的滑片連接在一起，當(dāng)系統(tǒng)加速運動時，敏感元件發(fā)生位移并轉(zhuǎn)換為電信號輸出.已知敏感元件是絕緣體，它的質(zhì)量為m，兩側(cè)彈簧的勁度系數(shù)均為k，電源電動勢為E，電源內(nèi)阻不計，滑動變阻器的總電阻值為R，有效長度為l，靜態(tài)時，輸出電壓為U0，試求：（1）靜態(tài)時，滑動變阻器的滑片到左端的距離x（2）試推導(dǎo)