河北省邢台市沙河第一高级中学高二物理期末试题含解析

河北省邢台市沙河第一高级中学高二物理期末试题含解析 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. 两个电荷量分别为q和－q的带电粒子分别以速度Va和Vb射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，磁场宽度为d，两粒子同时由A点出发，同时到达B点，如图所示，则(　　) A．a粒子带正电，b粒子带负电 B．两粒子的轨道半径之比Ra∶Rb＝∶1 C．两粒子的质量之比ma∶mb＝1∶2 D．两粒子的速度之比Va∶Vb＝1∶2 参考答案： C 2. （单选）如图所示，一质点在半径为R的圆周上从A处沿顺时针方向运动到B处，经历了圆周的，则它通过的路程、位移大小分别是 参考答案： Ｂ 3. 一根长为20cm的导体棒垂直磁场方向放在匀强磁场中。当导体棒中通有0.05A的电流时，导体棒受到的安培力大小为，则导体棒所在处磁场的磁感应强度大小为  A． B． C． D． 参考答案： C 4. （多选）如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹， a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受到电场力作用，根据此图可以作出正确判断的是(　   ) A．带电粒子所带电荷的正、负      B．带电粒子在a、b两点的受力方向 C．产生该电场的点电荷的电性      D．带电粒子在a、b两点的加速度何处较大 参考答案： BD 5. 下列说法中正确的是 A．自由下落的物体完全失重，没有惯性    B．竖直上抛的物体没有惯性 C．汽车在行驶时没有惯性，刹车时有惯性  D．以上物体都有惯性 参考答案： D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如下图所示虚线框内为欧姆表的示意图，当此时两表笔短接时，表头上的电流为满偏，大小为5mA，而干电池的电压为1.5V，那么该欧姆表的总内阻为________Ω。若用该欧姆表测电阻时，指针偏在满刻度的一半处，则待测电阻的阻值为________Ω。     参考答案： 7. 真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则该点电荷               （填“一定是正电荷”“一定是负电荷”“正负电荷都可能”）；该点电荷离               近（填Q1或Q2） 参考答案： 正负电荷都可能；Q2； 8. （1）某同学设计的气压升降机如图所示，竖直圆柱形汽缸用活塞封闭了一定质量的气体，汽缸内壁光滑，活塞与内壁接触紧密无气体泄漏，活塞横截面积为S，活塞及其上方装置总重力G＝，活塞停在内壁的小支架上，与缸底的距离为H，气体温度为T0，压强为大气压强p0．现给电热丝通电，经过一段时间，活塞缓慢上升．上述过程中，气体可视为理想气体，则气体分子的平均速率_____（选填“不断增大”“先增大后减小”或“先减小后增大”）；除分子碰撞外，气体分子间作用力为_____（选填“引力”“斥力”或“零”）。 （2）在（1）的情况下，若整个过程中封闭气体内能的变化为△U，求： ①气体的最高温度T______； ②整个过程中气体吸收的热量Q _________ 。 参考答案：     (1). 不断增大    (2). 零    (3). T=2T0    (4). 【详解】（1）给电热丝通电，过一段时间，活塞缓慢上升，气体先做等容变化，随着温度升高，压强变大，在活塞缓慢上升时，是等压变化，随着体积增加，温度继续升高，温度是分子平均动能的标志，随着温度上升，气体分子的平均速率不断增大；气体分子间距较大，大于10r0以上，一般认为气体分子间作用力为零。 （2）①气体先等容变化至压强为：，设温度升高为T1，则有：，解得：，接着等压膨胀至体积为，设温度升高到T，则有：，解得：T=2T0 ②整个过程对外做功：，根据热力学第一定律得：，代入数据解得： 9. 现有一种特殊的电池，它的电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图(a)所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R为电阻箱，阻值范围0～9 999Ω，R0是定值电阻，起保护电路的作用． 该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图 (b)所示的图线（已知该直线的截距为0.1 V-1)．则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E为     V，内阻r为      Ω. 参考答案： 10  46±2 10. 一理想变压器，当原线圈接入400v交变电压时，副线圈上“200v,40w”的灯泡恰好正常发光，则原、副线圈的匝数比为     ； 流过原线圈的电流为      A                参考答案： 2:1  0.1  11. 如图将一金属薄片垂直置于磁场B中，在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时，另外两侧c、f间产生电势差，这一现象称为霍尔效应。且满足U＝kIB/d，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数。回答下列问题 （1）关于c、f两侧面哪面的电势较高？      （填  c或f ） （2）其他条件不变，只增加磁感应强度B的大小，霍尔电压U会怎样变化？      （填增大或减小） 参考答案： 12. 在电场中某点放一个电荷量为的点电荷，它受到的电场力为，则该点的电场强度大小为            。 参考答案： 13. 如图10所示，理想变压器有两个副线圈，匝数分别为n1和n2，所接负载4R1＝R2．当只闭合S1时，电流表示数为1 A，当S1和S2都闭合时，电流表示数为2 A，则n1：n2为      ． 参考答案：   1:2  三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学用图甲所示的电路测绘额定电压为3.0V的小灯泡伏安特性图线，并研究小灯泡实际功率及灯丝温度等问题。 根据电路图，将图乙中的实验仪器连成完整的实验电路。 ②连好电路后，开关闭合前，图甲中滑动变阻器R的滑片应置于         (填“a端”、“b端”或“ab正中间”）。 ③闭合开关，调节滑动变阻器R的滑片，发现“电流表的示数为零，电压表的示数逐渐增大”，则分析电路的可能故障为         。 A．小灯泡短路                             B．小灯泡断路 C．电流表断路                             D．滑动变阻器断路 ④排除故障后，该同学完成了实验。根据实验数据，画出的小灯泡I--U图线如图。形成图中小灯泡伏安特性图线是曲线的原因为                                           . ⑤根据I--U图线，将该小灯泡与“3V,6Ω”的电源相连时，灯泡的实际功率为           。（保留两位有效数字）。 参考答案： ①如图连接 ② a端                 ③ B       ④灯丝的电阻随温度的升高而增大 ⑤ 0.36w-0.39w                15. （4分）下表是某物理老师上“牛顿第二定律”一课时演示实验所记录的部分实验数据： 组别 小车质量m/kg 受力F/N 加速度 1 0.5 0.25   2   0.50   3   1.00   4 1.0     5 1.5     若利用l、2、3三组数据探究加速度与受力的关系，则2、3组数据中物体的质量分别为            ，             ；若利用3、4、5三组数据探究加速度与物体质量的关系，则4、5组数据中物体所受的力分别为             ，               。(每空1分) 参考答案： 0．5；0．5；1．00；1．00(每空1分) 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示是在竖直方向上振动并沿水平方向传播的简谐波，实线是t=0s时刻的波形图，虚线是t=0.2s时刻的波形图． (1)若波沿x轴负方向传播，求它传播的速度． (2)若波沿x轴正方向传播，求它的最大周期． (3)若波速是25 m/s，求t=0s时刻P点的运动方向                   参考答案： 17. 如图所示，实线是某时刻的波形图像，虚线是0.2s后的波形图。 （1）若T>0.2s，求波速可能为多大； （2）若波速为35m/s，求波的传播方向。 参考答案： 18. 一个线圈共有100匝，若在10秒内穿过它的磁通量由0.1Wb增加到0.6Wb，线圈产生的感应电动势为多少？ 参考答案：