廣西壯族自治區(qū)南寧市第十五中學(xué)高二物理期末試卷含解析

廣西壯族自治區(qū)南寧市第十五中學(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.如果家里的微波爐（800W）和洗衣機(jī)（400W）平均每天工作1h，電視機(jī)（100W）平均每天工作2h，則一個(gè)月的耗電量為（每月按30天計(jì)算）（

）A．42kW·h

B．40kW·h

C．38kW·h

D．36kW·h參考答案：A2.（單選）如圖為我國第一艘航母“遼寧艦”上一架殲-15飛機(jī)剛起飛時(shí)的情景。已知該機(jī)機(jī)身長為l，機(jī)翼兩端點(diǎn)C、D的距離為d，飛機(jī)速度方向近似水平，大小為v，該空間地磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平分量為Bx，豎直分量為By，C、D兩點(diǎn)間的電勢差為U，下列說法正確的是（

）

A．U=Bxlv，C點(diǎn)電勢低于D點(diǎn)電勢

B．U=Bxdv，C點(diǎn)電勢高于D點(diǎn)電勢

C．U=Bylv，C點(diǎn)電勢低于D點(diǎn)電勢

D．U=Bydv，C點(diǎn)電勢高于D點(diǎn)電勢參考答案：D3.一個(gè)電熱器接在10V的直流電源上，消耗的功率是P，當(dāng)把它接到一正弦波形交流電源上時(shí)，消耗的功率是，則該交流電源的電壓的最大值是（）A．7.07V B．5V C．14.14V D．10V參考答案：A【考點(diǎn)】正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率；電功、電功率．【分析】正弦波形交流電的電壓有效值等于最大值的倍，根據(jù)功率表達(dá)式P=列式求解．【解答】解：個(gè)電熱器接在10V的直流電源上，消耗的功率是P，有：P=①當(dāng)把它接到一正弦波形交流電源上時(shí)，設(shè)最大值為Um，則：②聯(lián)立①②解得：Um=5V=7.07V故選：A．4.一塊足夠長的白板，位于水平桌面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。一石墨塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止在白板上。石墨塊與白板間有摩擦，滑動(dòng)摩擦系數(shù)為μ。突然，使白板以恒定的速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，石墨塊將在板上劃下黑色痕跡。經(jīng)過某一時(shí)間t，令白板突然停下，以后不再運(yùn)動(dòng)。在最后石墨塊也不再運(yùn)動(dòng)時(shí)，白板上黑色痕跡的長度可能是（已知重力加速度為g，不計(jì)石墨與板摩擦劃痕過程中損失的質(zhì)量）。A. B.v0t C.v0t—μgt2

D.參考答案：AC5.如圖所示，兩個(gè)小球從水平地面上方同一點(diǎn)O分別以初速度、水平拋出，落在地面上的位置分別是A、B，O′是O在地面上的豎直投影，且O′A:AB=1:3。若不計(jì)空氣阻力，則兩小球：A．拋出的初速度大小之比為1:4B．落地速度大小之比為1:3C．落地速度與水平地面夾角的正切值之比為1:3D．通過的位移大小之比為1:參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.以10m/s的速度行駛的列車，在坡路上的加速度等于0.2m/s，經(jīng)過30s到達(dá)坡底，則列車在這段時(shí)間的位移為

m，列車到達(dá)坡底的速度為

m/s。參考答案：390，167.如圖，Ⅰ和Ⅱ是一對異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用導(dǎo)線連成一個(gè)閉合回路。當(dāng)ab棒向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd導(dǎo)線受到向下的磁場力。由此可知Ⅰ是

極，Ⅱ是

極，a、b兩點(diǎn)的電勢φa___

__φb（填空“>”、“<”或“＝參考答案：

S

，

N

，

>

。8.一般來說，電容器極板的正對面積越_________、極板間的距離越_________，電容器的電容就越大。參考答案：9.密立根油滴實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了電子的存在，揭示了電荷的非連續(xù)性.如圖所示是密立根實(shí)驗(yàn)的原理示意圖，設(shè)小油滴質(zhì)量為m，調(diào)節(jié)兩板間電勢差為U，當(dāng)小油滴懸浮不動(dòng)時(shí)，測出兩板間距離為d.可求出小油滴的電荷量q=_______.參考答案：10.如右圖所示，光從空氣射入某介質(zhì)，入射光線和界面的夾角為45O，反射光線和折射光線之間的夾角為105O，由此可知，這種介質(zhì)的折射率為

，光在這種介質(zhì)中的傳播速度是

.（用真空中光速c表示）參考答案：

,11.如圖所示，有一方向水平向右的勻強(qiáng)電場，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為＋q的小球以初速度v0從a點(diǎn)豎直向上射入電場中.小球通過電場中b點(diǎn)時(shí)速度大小為

2v0.方向與電場方向一致，則勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為

參考答案：12.如圖所示，某變壓器有兩個(gè)線圈，如果把它當(dāng)作降壓變壓器，則線圈_______接電源，原副線圈兩端電壓之比是_______；把它當(dāng)作升壓變壓器，則線圈_______接電源，原、副線圈兩端電壓之比是_______。

參考答案：13.如圖所示的電路中，定值電阻R2=20Ω，理想電壓表、電流表的讀數(shù)分別為10V和0.5A，則電阻R1的阻值為

Ω，R2兩端的電壓為

V。

參考答案：20，10三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場會(huì)使刀叉磁化．15.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢能為零，分子勢能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽茏畹忘c(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽艿淖畹忘c(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時(shí)明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，水平地面上靜止放置著物塊B和C，相距＝1.0m．物塊A以速度＝10m/s沿水平方向與B正碰．碰撞后A和B牢固地粘在一起向右運(yùn)動(dòng)，并再與C發(fā)生正碰，碰后瞬間C的速度＝2.0m/s.已知A和B的質(zhì)量均為m，C的質(zhì)量為A質(zhì)量的k倍，物塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)＝0.45.(設(shè)碰撞時(shí)間很短，g取10m/)(1)計(jì)算與C碰撞前瞬間AB的速度；(2)根據(jù)AB與C的碰撞過程分析k的取值范圍，并討論與C碰撞后AB的可能運(yùn)動(dòng)方向．參考答案：17.如圖，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，第Ⅳ象限以O(shè)N為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi)，存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從y軸正半軸上y=h處的M點(diǎn)，以速度v0垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上x=2h處的P點(diǎn)進(jìn)入磁場，最后以垂直于y軸的方向射出磁場．不計(jì)粒子重力．求：（1）電場強(qiáng)度大小E；（2）粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；（3）粒子從進(jìn)入電場到離開磁場經(jīng)歷的總時(shí)間t．參考答案：解：粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖所示（1）設(shè)粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1x方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有：2h=v0t1y方向初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有：根據(jù)牛頓第二定律：Eq=ma

求出勻強(qiáng)電場強(qiáng)度：（2）粒子在電場中運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理：設(shè)粒子進(jìn)入磁場時(shí)速度為v，根據(jù)求出運(yùn)動(dòng)軌道的半徑：（3）粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期：設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，由幾何關(guān)系可知粒子的偏轉(zhuǎn)角為135°，所以有：求出總時(shí)間：答：（1）電場強(qiáng)度大小為；（2）粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為；（3）粒子從進(jìn)入電場到離開磁場經(jīng)歷的總時(shí)間為．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力；帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）粒子垂直于電場進(jìn)入第一象限，粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，由到達(dá)N的速度方向可利用速度的合成與分解得知此時(shí)的速度，根據(jù)牛頓第二定律可求出加速度與速度及位移關(guān)系，從而求出電場強(qiáng)度；（2）應(yīng)用動(dòng)能定理即可求得電場中粒子的速度，粒子以此速度進(jìn)入第四象限，在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，先畫出軌跡圖，找出半徑；利用洛倫茲力提供向心力的公式，可求出在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑．（3）粒子的運(yùn)動(dòng)分為兩部分，一是在第一象限內(nèi)做類平拋運(yùn)動(dòng)，二是在第四象限內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，分段求出時(shí)間，相加可得總時(shí)間．18.如圖所示，匝數(shù)為100匝、面積為0.01m2的線圈，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B1為T的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)線圈繞O1O2以轉(zhuǎn)速n為300r/min勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7V、1A。電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻r為1Ω，牽引一根原來靜止的、長L為1m、質(zhì)量m為0.2kg的導(dǎo)體棒MN沿軌道上升。導(dǎo)體棒的電阻R為1Ω，架在傾角為30°的框架上，它們處于方向與框架平面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度B2為1T的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)導(dǎo)體棒沿軌道上滑1.6m時(shí)獲得穩(wěn)定的速度，這一過程中導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量為4J。不計(jì)框架電阻及一切摩擦，g取10m/s2。求：(1)若從線圈處于中性面開始計(jì)時(shí)，寫出電動(dòng)勢的瞬時(shí)表達(dá)式；(2)導(dǎo)體棒MN的穩(wěn)定速度；(3)導(dǎo)體棒MN從靜止到達(dá)到穩(wěn)定速度所