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1、湖南省永州市蓝山县早禾乡早禾中学2020年高二物理下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. 如图的有界圆形磁场，半径为R，磁感应强度为B，一个质量为m，电量为e的带电粒子，从边界向圆心射入磁场，离开磁场时方向与射入方向的夹角为120，则粒子通过磁场所用的时间是（）ABCD参考答案：C【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动【分析】做入射速度和出射速度的垂线，交点为圆心，由几何知识确定转过的圆心角，结合周期公式计算粒子通过磁场的时间【解答】解：粒子做匀速圆周运动的轨迹如图所示，由几何知识知转过的圆心角=60，粒子在磁场中的运动时间为：t=故选
2、：C2. 两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面。质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为，导轨电阻不计，回路总电阻为2R，整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v1沿导轨匀速运动时，cd杆也正好以速度v2向下匀速运动。重力加速度为g。以下说法正确的是（ ） A.ab杆所受拉力F的大小为B.cd杆所受摩擦力为零C.回路中的电流强度为D.与v1大小的关系为参考答案：3. 关于电源电动势，下列说法中正确的 （ ）A在电源内部，由负极到
3、正极的方向为电动势的方向B电动势为1.5V的干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池强C干电池的电动势为1.5V，这表示电路中每通过1C的电量，电源把1.5J的电能转化为化学能D电动势是矢量 参考答案：A4. （单选）三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电量为q，球2的带电量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F. 现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变. 由此可知A. n =3 B. n =4 C. n =5 D. n =6 参考答案：D
4、5. 下列说法中正确的是（）A物体只有保持静止状态或者做匀速直线运动时才有惯性B滑动摩擦力总是阻碍物体间的运动C力是使物体产生加速度的原因D做匀速圆周运动的物体的加速度恒定参考答案：C【考点】匀速圆周运动；摩擦力的判断与计算；惯性【分析】惯性就是物体保持原来的运动状态的性质，如果物体不受力的作用就保持匀速直线运动状态或者静止状态，惯性大小的唯一量度是物体的质量滑动摩擦力的方向，总是和物体相对运动的方向相反，静摩擦力和滑动摩擦力都有可能与运动方向相同，也可能与运动方向相反匀速圆周运动的加速度的方向始终指向圆心，是变化的【解答】解：A、惯性的大小与物体的运动状态无关，无论物体是静止还是运动，惯性都
5、不变，惯性大小的唯一量度是物体的质量故A错误B、滑动摩擦力的方向，总是和物体相对运动的方向相反，也可能与运动方向相同，故B错误C、力是改变物体的运动状态的原因，可知力也是产生加速度的原因故C正确D、匀速圆周运动的加速度的方向始终指向圆心，所以方向不断变化，故D错误故选：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在探究磁场产生电流的条件时，做了下面实验（下左图）：由线圈，电流表构成的闭合回路。 磁场提供：条形磁铁。请填写观察到现象:实验过程电流表的指针（填偏转或不偏转）条形磁铁插入线圈过程条形磁铁静止在线圈中条形磁铁从线圈中抽出过程 由这个实验可以得出磁场产生电流的条件是： 。参
6、考答案：偏转 不偏转 偏转 闭合回路中的磁通量发生变化7. 对于初速度为零的匀加速直线运动，有如下规律：1T内、2T内、3T内位移的比为S1：S2：S3= 第一个t内，第二个t内，第三个t 内位移的比S：S：S= 参考答案：（1） 1;4 :9 （2） 1:3:5 8. 闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，转速为240 r/min，若线圈平面转至与磁场方向平行时的电动势为2 V，则从中性面开始计时，所产生的交流电动势的表达式为e V，从中性面起经 s，交流电动势的大小为_ V. 参考答案： 2sin8 t 1 9. 如图7是伏安法测电阻的安培表_接法(填“内”或“外”)，在伏安法测电阻的实验中，测得
7、电阻R两端的电压为2.20V，通过电阻的电流为0.20A，则该电阻的测量值R为 ，这个结果比真实值偏 (填大或小)参考答案：外 11 小 10. 如图所示,在磁感应强度为的匀强磁场中，导体棒AB的在金属框架上以的速度向右滑动，已知导体棒长为，电阻为，其他电阻不计，则导体棒端点上的电压大小是 V, 电压高的点是_（A或B）参考答案：0.5V B点11. （2分）牛顿曾设想，从高山上水平抛出的物体，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远。如果抛出速度足够大，物体就将绕地球运动，成为人造地球卫星（如图）。设地球的质量为M，物体到地心的距离为r，万有引力常量为G，则当物体抛出的速度增大到 时，物体将绕
8、地球运动而不落回地面。参考答案：12. （5分）从下图所示的振动图像中，可以判定振子在t_s时，具有正向最大加速度；t_s时，具有负方向最大速度。在时间从_s至_s内，振子所受回复力在y方向并不断增大；在时间从_s至_s内，振子的速度在y方向并不断增大。 参考答案：0.4，0.2，0.6，0.8，0.4，0.613. 如图所示，质量为m、带电量为+q的液滴，处在水平方向的匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，液滴运动的速度为v，如要液滴在竖直平面内做匀速圆周运动，则施加一电场，其电场方向应是，电场强度大小为，液滴绕行方向为。（从纸外往纸内看）参考答案：竖直向上，逆时针三、 实验题：本题
9、共2小题，每小题11分，共计22分14. 影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减小某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的元件Z做实验，测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律(1)（4分）他们应选用下图中所示的哪个电路进行实验()参考答案：A 由测量的数据机题目要求可以知道，滑动变阻器应采用分压式接法，因为元件Z的电阻较小，所以电流表应外接，因此使用电路应选A图15. 如图所示，气垫导轨是常用的一种实验仪器它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮
10、在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦我们可以用带竖直挡板C、D的气垫导轨以及滑块A、B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：(a)用天平分别测出滑块A、B的质量mA,mB (b)调整气垫导轨，使导轨处于水平(c)在滑块A、滑块B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上(d)用刻度尺测出滑块A的左端至板C的距离L1.(e)按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作当滑块A、B分别碰撞挡板C、D时停止计时，记下滑块A、B分别到达挡板C、D的运动时间t1和t2。(1) （2分）实验中还应测量的物理量是 。(
11、2) （2分）利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是 。参考答案：(l)B的右端至D板的距离 (2) 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （5分）一列横波的波源在图中的坐标原点O处，经过0.4 s，振动从O点向右传播20cm，P点离O点的距离是80 cm求：该波从原点向右传播时开始计时，经多长时间质点P第一次到达波峰？参考答案：由题意及图象知，波的周期=0.4s, (1分)波长=0.2m,则波速v=0.5m/s(2分)波由原点传到P质点处所经过的时间t1=1.6s(1分)P质点由平衡位置第一次到达波峰所经过的时间t2=T=0.3s(1分)17. 某一平行板电容器两端电压是U
12、，间距为d，设其间为匀强电场，如图所示.现有一质量为m的小球，以速度v0射入电场，v0的方向与水平方向成45斜向上；要使小球做直线运动，则 (1)小球带何种电荷?电量是多少?(2)在入射方向上的最大位移是多少?参考答案：18. 如图所示，质量为m2的物体2静止在光滑水平面上，它的左侧与一水平轻弹簧相连，质量为m1的物体1，以水平速度v0从左向右正对弹簧运动，通过弹簧与物体2正碰求：（1）弹簧获得最大弹性势能时m1的速度（2）弹簧可获得的最大弹性势能是多少参考答案：解：（1）当物体1与2速度相同时，弹簧的弹性势能最大设它们的共同速度为v，弹簧的最大势能为Ep以向右为正方向，由动量守恒定律得：m1v0=（m1+m2）v，得：v=（2）由机械能守恒定律得： m1v02=（m1+m2）v2+Ep，联立两式解得：Ep=答：（1）弹簧获得最大弹性势能时m1的速度为（2）弹簧可获得的最大弹性势能是【考点】动量守恒定律；功能关系【分析】（1）当物体1与弹簧接触以后，在弹力作用下减速运动，而物体2在弹力作用下加速运动，弹簧的弹性势能增加，当两物体的速度相同时，弹簧的势能最大，由动量守恒定律求m1的速度（2）由机械能守恒定律可以求出最大弹性势能
