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1、湖南省永州市柏家坪镇双井圩中学高二物理上学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （多选题）铅蓄电池的电动势为2V，这表示（ ） A电路中每通过1C的电量，电源就把2J的化学能转化为电能 B蓄电池两极的电压为2V C蓄电池在1秒内将2J的化学能转化为电能 D蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的大参考答案：AD2. 如图甲所示，在光滑水平面上，一个正方形闭合线框abcd在水平外力的作用下，从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动穿过匀强磁场。线框中产生的感应电流i和运动时间t的变化关系如图乙中的实线所示，则
2、线框边长与磁场宽度(两边界之间的距离)的比值为( ) A. 13B. 12C. 38D. 35参考答案：C【详解】匀加速，所以速度：，位移：，感应电动势：，感应电流：，联立解得：，所以图面积代表，当线圈全进入磁场后，感应电流为零，根据图像可知：2s-4s，线圈进入磁场，位移为线圈的边长，2s-6s线圈从磁场左边界运动到磁场右边界，位移为磁场宽度，根据面积比等于相似比的平方，可求得两端面积比，即线框边长与磁场宽度(两边界之间的距离)的比值为3：8，ABD错误C正确3. （多选题）一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示不计粒子所受重力，则（）A粒子带正电B粒子加速度逐渐减小CA点的
3、速度大于B点的速度D粒子的初速度不为零参考答案：BCD【考点】电场线【分析】电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度的方向不计重力的粒子在电场力作用下从A到B，由运动与力关系可知，电场力方向与速度方向分居在运动轨迹两边，且电场力偏向轨迹的内侧沿着电场线的方向电势降低的因此可作出A、B点的等势点（要同在一根电场线），接着沿着电场线去判定【解答】解：A、由运动与力关系可知，电场力方向与速度方向分居在运动轨迹两边，且电场力偏向轨迹的内侧，故在A点电场力沿电场线向左，电场的方向向右，电场力的方向与电场方向相反，故粒子带负电，故A错误；B、根据电场线的疏密可知，A的电场强度大B点
4、的电场强度，所以粒子在A点的电场力大B点的电场力，根据牛顿第二定律可知，粒子在A点的加速度大B点的加速度，即粒子的加速度逐渐减小，故B正确；C、电场力方向与速度方向分居在运动轨迹两边，且电场力偏向轨迹的内侧，故粒子从A到B电场力做负功，所以动能减小，即速度不断减小所以A点的速度大于B点的速度，故C正确；D、若在A点的初速度为零，在电场力作用下，粒子将逆着电场线运动，故粒子的初速度不为零，故D正确故选：BCD4. 一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过触头Q调节，如下图所示。在副线圈两输出端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，在原线圈上加一电压为U的交流电，则（ ）A
5、保持Q位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变大B保持Q位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变小C保持P位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变大D保持P位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变小参考答案：5. 下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样,则()A. 甲为紫光的干涉图样B. 乙为紫光的干涉图样C. 丙为红光的干涉图样D. 丁为红光的干涉图样参考答案：B双缝衍射中条纹间距相等，AB为双缝衍射图样，根据可知红光波长较大，亮纹间距较大，B对；二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 质量为2.0kg的小球从某一高度由静止释放，经3.0s到达地面。若不计空气阻力，取g=
6、10m/s2，则到达地面时小球所具有的动能大小为 J，下落2.0s末重力做功的瞬时功率为 W。 参考答案：900； 400来源:学7. （2分）一定质量的理想气体发生了状态变化，在这个过程中外界对它做了450J的功，它放出了100J的热量，则气体内能的增量是 。参考答案：350 J8. 自然界中只存在_种电荷，_电荷和_电荷，同种电荷相互_，异种电荷相互_参考答案：两正负排斥吸引9. 氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时，电子的电势能 ，电子的动能 ，运动周期 （填增大、减小、不变）参考答案：增大，减小，增大【考点】氢原子的能级公式和跃迁【分析】电子绕核运动时，半径增大，电
7、场力做负功，电势能增大，动能减小；根据库仑力提供向心力可分析周期的变化【解答】解：氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时，电子克服电场力做功，所以电子的电势能增大，电子的动能减小；根据库仑力提供向心力可得：，可知半径增大时运动周期增大故答案为：增大，减小，增大10. 如图12所示，单匝线圈ABCD在外力作用下，第一次以速度V向右匀速进入匀强磁场；第二次又以速度2V匀速进入同一匀强磁场。则第二次与第一次进入时线圈中电流之比为_;第二次与第一次进入时通过线圈导线横截面的电荷量之比为_。参考答案：11. 如右图甲所示，有一质量为m、带电量为+q的小球在竖直平面内做单摆，摆长为L，当
8、地的重力加速度为g，则周期T= ；若在悬点处放一带正电的小球（图乙），则周期将 。（填“变大”、“不变”、“变小”）参考答案：； 不变12. (9分)一交流电流的图象如图所示，由图可知，该交流电流即时值表达式为_，用电流表测该电流，示数为_，若该交流电流通过的电阻时，电阻消耗的电功率为_。参考答案： ，10，10013. 如图甲所示为加速度计的原理图：支架AB固定在待测系统上，滑块穿在AB之间的水平光滑杆上，并用轻弹簧连接在A端，其下端有一活动臂可在滑动变阻器上自由滑动。随着系统沿水平方向做变速运动，滑块相对于支架将发生位移，并通过电路转换成电信号从电压表输出。已知电压表量程为8V，滑块质量m
9、=0.1kg，弹簧劲度系数k=20Nm，电源电动势E=10V，内阻不计，滑动变阻器总电阻值R=40，有效总长度l=8cm当待测系统静止时，滑动触头P位于变阻器R的中点，取AB方向为正方向。（1）该加速度计能测量的最大加速度为 m/s2。（2）为保证电压表能正常使用，图甲电路中电阻R0至少 。（3）根据R0的最小值，将电压表盘上的电压刻度改成适当的加速度刻度，如图乙，电压4V对应加速度为 ，电压6V对应加速度为 （要求用正负号表示加速度方向）。参考答案：(1)8 (2)10 (3) 0 -4三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. (12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不
10、同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O和100)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)参考答案：(1) (4分) 单； (2) (4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆； (3)
11、(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。15. (10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体
12、积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （6分）如图所示，质量为0.01kg的子弹以400m/s的水平速度射中一静止在光滑水平面上质量为0.19kg的木块，子弹进入木块6cm深度而相对于木块静止求：（1）子弹的最终速度；（2）在此过程中，系统因摩擦而产生的热量参考答案：(1)20m/s (2)760J解（1）以子
13、弹与木块组成的系统为研究对象，系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得： 代入数据解得：v=20m/s （2）由能量守恒定律可得： 代入数据解得：Q=760J 17. 为了“探究碰撞中的不变量”，在光滑的水平桌面上放有A、B两个小球。A球的质量为0.3kg，以速度8m/s与质量为0.1kg的静止的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同。根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下两种猜想：【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球。【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球。你认为以上的猜想成
14、立吗？若不成立，请简述理由。根据实验数据，计算说明：碰撞中B球增加的什么物理量与A球减少的相等。参考答案：见解析猜想1、2均不成立（1分） 因为A球的速度只减少了3m/s，B球的速度却增加了9m/s，所以猜想1是错的。（1分）A球的动能减少了，B球动能增加了，所以猜想2也是错的；（1分）B球动量的增加量pB =0.19=0.9kgm/s，（1分）A球动量的减少量pA=0.380.35=0.9 kgm/s（1分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等，即系统的总动量保持不变。（1分）18. 如图所示，电源电动势E=12V，内电阻r =0.5，外电路中R =4，R1 =6，滑动变阻器R2的变化范围是030，求：（1）滑动变阻器R2取值为多少时，电流表读数最大，电流表示数最大值为多少？ （2）滑动变阻器R2取值为多少时，R中消耗功率最大，且最大功率为多少？（3）滑动变阻器R2取值为多少时，MN并联部分的功率最大，且最大功率为多少？参考答案：（1）
