福建省南平市舊縣中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

福建省南平市舊縣中學(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1.兩根材料相同的均勻?qū)Ь€(xiàn)A和B，其長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)和2L，串聯(lián)在電路中時(shí)沿長(zhǎng)度方向電勢(shì)的變化如圖所示，則A和B導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積之比為（

）A.2∶3

B.1∶3C.1∶2

D.3∶1參考答案：B2.如圖所示，在兩水平極板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向豎直向下，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，一帶電粒子以某一速度沿水平直線(xiàn)通過(guò)兩極板，若不計(jì)重力，下列四個(gè)物理量中哪一個(gè)改變時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡不會(huì)改變A．粒子速度的大小

B．粒子所帶的電荷量C．電場(chǎng)強(qiáng)度

D．磁感應(yīng)強(qiáng)度參考答案：B3.關(guān)于電磁波，下列說(shuō)法正確的是：Ks5uA．麥克斯韋在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了電磁波

B．變化的電場(chǎng)可以產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)C．雷達(dá)是用微波來(lái)測(cè)定物體位置的設(shè)備D．使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫做解調(diào)參考答案：BC4.用計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)做驗(yàn)證牛頓第三定律的實(shí)驗(yàn)：用一輛電動(dòng)玩具汽車(chē)拖運(yùn)另一輛無(wú)動(dòng)力的玩具汽車(chē)，在兩車(chē)掛接處裝上傳感器探頭，并把它們的掛鉤連在一起．當(dāng)電動(dòng)玩具汽車(chē)通電后拉著另一輛車(chē)向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以在顯示器屏幕上出現(xiàn)相互作用力隨時(shí)間變化的圖象如圖4所示。觀(guān)察分析兩個(gè)力傳感器的相互作用力隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)，可以

得到以下實(shí)驗(yàn)結(jié)論，其中正確的是(

)A．作用力與反作用力的大小時(shí)刻相等B．作用力與反作用力作用在同一物體上C．作用力與反作用力大小相等、方向相反D．作用力與反作用力方向相同參考答案：AC5.質(zhì)量為m的小球，從離桌面H高處由靜止下落，桌面離地高度為h，如圖所示，若以桌面為參考平面，那么小球落地時(shí)的重力勢(shì)能及整個(gè)過(guò)程中小球重力勢(shì)能的變化分別為(

)A．mgh，減少mg(H-h)

B．mgh，增加mg(H+h)C．-mgh，增加mg(H-h)

D．-mgh，減少mg(H+h)參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分4.如圖是一個(gè)正弦交變電流的i—t圖象，根據(jù)這一圖象，該交流電的瞬時(shí)值表達(dá)式為

A,它的有效值為

A。參考答案：i=2sin5πt,

27.一臺(tái)理想變壓器的原副線(xiàn)圈匝數(shù)比為2：1，原線(xiàn)圈接入20伏的正弦交流電，一只理想二極管和一個(gè)阻值為10Ω指示燈串聯(lián)后接在副線(xiàn)圈上，則指示燈的消耗的功率為參考答案：

25W8.（6分）正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像（PET）：它的基本原理是將放射性同位素15O注入人體，參與人體的代謝過(guò)程．15O在人體內(nèi)衰變放出正電子，與人體內(nèi)負(fù)電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子，被探測(cè)器探測(cè)到，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后產(chǎn)生清晰的圖象．根據(jù)PET原理，回答下列問(wèn)題：①寫(xiě)出15O的衰變的方程式______________________。②設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量為q，光速為c，普朗克常數(shù)為h，則探測(cè)到的正負(fù)電子湮滅后生成的光子的波長(zhǎng)λ=

。參考答案：①ON+e(3分)；②=

(3分)9.__________發(fā)現(xiàn)點(diǎn)電荷間的相互作用力；_______發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng);___________發(fā)現(xiàn)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)有力的作用；_________發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)。（可供選項(xiàng)：法拉第、安培、奧斯特、庫(kù)侖）參考答案：庫(kù)侖，奧斯特，安培，法拉第10.在某次閃電中，持續(xù)的時(shí)間約0.005s，所形成的平均電流約6×104A。若閃電過(guò)程中流動(dòng)的電量以0.5A的電流通過(guò)電燈，可供燈照明的時(shí)間為

s

參考答案：600s11.根據(jù)下圖可知該交流電的電流最大值是

A，有效值是

A，周期是

s，頻率是_____Hz。參考答案：12.電磁炮是一種理想的兵器，它的主要原理如圖所示.某大學(xué)制成了能把m=2.2g的彈體(包括金屬桿CD的質(zhì)量)加速到v=10km／s的電磁炮.若軌道寬l=2m，長(zhǎng)s=100m，通過(guò)的電流為I=10A，則軌道間所加的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=________T，磁場(chǎng)力的最大功率P=________W(軌道摩擦不計(jì))參考答案：55，1.1×10713.長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒原來(lái)不帶電，現(xiàn)將一帶電量為+q的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處，如圖所示．當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小等于

，方向?yàn)?/p>

．參考答案：，沿pq連線(xiàn)且指向+q．【考點(diǎn)】電場(chǎng)強(qiáng)度；靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體．【分析】當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒內(nèi)各點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零，即感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度與+q產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相反，根據(jù)靜電平衡的特點(diǎn)和點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式E=k結(jié)合求解．【解答】解：水平導(dǎo)體棒當(dāng)達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷中點(diǎn)P處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小與點(diǎn)電荷+q在該處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反．則棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為：E=，由于P處的合場(chǎng)強(qiáng)為零，所以感應(yīng)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向與點(diǎn)電荷+q在該處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相反，即沿pq連線(xiàn)且指向+q．故答案為：，沿pq連線(xiàn)且指向+q．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩．實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過(guò)兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過(guò)細(xì)繩拉橡皮條．同學(xué)們?cè)诓僮鬟^(guò)程中有如下議論，其中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說(shuō)法是________(填字母代號(hào))．A．兩細(xì)繩必須等長(zhǎng)

B．彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行C．用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大D．拉橡皮條的細(xì)繩要短些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要盡量靠近參考答案：

B

15.某同學(xué)將銅片和鋅片插入水果中制成一個(gè)“水果電池”，該同學(xué)利用下列所給器材測(cè)量水果電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。

A．電流表G1(內(nèi)阻Rg=15Ω，滿(mǎn)偏電流IA=2mA)

B．電流表G2(量程10mA，內(nèi)阻約2Ω)

C．滑動(dòng)變阻器R1(0～1000Ω)

D．電阻箱R2(0～9999.9Ω)

E．待測(cè)水果電池(電動(dòng)勢(shì)E約4V，內(nèi)阻，約500Ω)

F．開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線(xiàn)若干該同學(xué)利用以上儀器，測(cè)量了多組數(shù)據(jù)，并記錄在下圖中的坐標(biāo)紙上，試根據(jù)他所測(cè)得的數(shù)據(jù)，在下面的方框中畫(huà)出該同學(xué)實(shí)驗(yàn)的電路圖：（2）請(qǐng)根據(jù)電路圖，將下圖中的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)用的電路。（3）請(qǐng)你在第（1）題圖中把已經(jīng)描繪出的坐標(biāo)點(diǎn)連成U—I圖線(xiàn)，并根據(jù)描繪出的圖線(xiàn)可得出水果電池的電動(dòng)勢(shì)E=

V，內(nèi)電阻r=

Ω.（4）水果電池的制作非常簡(jiǎn)易，那么在生活中我們是否可以用水果電池來(lái)代替干電池給小電珠供電呢，說(shuō)明原因：

。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，水平放置的光滑的金屬導(dǎo)軌M、N，平行置于地面勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，間距為L(zhǎng)，磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小為B，方向與導(dǎo)軌平面夾為α，金屬棒ab的質(zhì)量為m，放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌垂直。電源電動(dòng)勢(shì)為E，定值電阻為R，其余部分電阻不計(jì)。則當(dāng)電鍵調(diào)閉合的瞬間，棒ab的加速度為多大？參考答案：畫(huà)出導(dǎo)體棒ab受力的截面圖，如圖所示導(dǎo)體棒ab所受安培力：F=BIL

由牛頓第二定律得：

Fsinα=ma

導(dǎo)體棒ab中的電流：

I=E/R

得17.很多轎車(chē)中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全．轎車(chē)在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利用疊氮化鈉(NaN3)爆炸產(chǎn)生氣體(假設(shè)都是N2)充入氣囊．若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV＝56L，囊中氮?dú)饷芏圈眩?.5kg/m3，已知氮?dú)饽栙|(zhì)量M＝0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA＝6×1023mol－1.試估算：(1)囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；(2)囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離．(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)參考答案：(1)3×1024個(gè)(2)3×10－9m試題分析：先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個(gè)數(shù)；根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)。(1)設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)代入數(shù)據(jù)得N＝3×1024個(gè)．(2)每個(gè)分子所占的空間為,設(shè)分子間平均距離為a，則有V0＝a3，即，代入數(shù)據(jù)得.點(diǎn)睛：本題是加強(qiáng)對(duì)基本概念的記憶，基本方法的學(xué)習(xí)利用，是學(xué)好3-3的基本方法。18.有一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E＝1.25×104N/C，一根長(zhǎng)L＝1.5m、與水平方向的夾角為θ＝37°的光滑絕緣細(xì)直桿MN固定在電場(chǎng)中，桿的下端M固定一個(gè)帶電小球A，電荷量Q＝＋4.5×10－6C；另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動(dòng)，電荷量q＝＋1.0×10－6C，質(zhì)量m＝1.0×10－2kg.現(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放，小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．(靜電力常量k＝9.0×109N·m2/C2，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：(1)小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多大？(2)小球B的速度最大時(shí)，與M端的距離r為多大？