山东省济宁市第一中学高二物理期末试题含解析

山东省济宁市第一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. （单选）如图所示,两板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关K闭合,电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是（     ） A．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大 B．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大 C．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止 D．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动 参考答案： C 2. 如图所示，用粗细均匀的电阻丝折成边长为L的平面等边三角形框架，每个边长L的电阻均为r，三角形框架的两个顶点与一电动势为E、内阻为r的电源相连接，垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场，则三角形框架受到的安培力的合力大小为 A．0                     B．        C．                D． 参考答案： D 3. （多选）用相同的灵敏电流计作表头改装成电流表A和电压表V，分别将其串联和并联在一起，然后接入电路中。通电后关于指针的偏角情况的叙述正确的是（    ） A、图甲中电压表的指针偏角比电流表的大 B、图甲中电压表的指针偏角比电流表的小 C、图乙中电压表的指针偏角比电流表的大 D、图乙中电压表的指针偏角比电流表的小 参考答案： AD 4. 如图所示，在半径为R的虚线圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间变化关系为B=B0 +． 在磁场外距离圆心O为2R处有一半径恰为2R的半圆导线环(图中实线)，则导线环中的感应电动势大小为(    )    A． 0         B．       C．       D． 参考答案： 5. 如图所示，分布在半径为R的圆形区域内的匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，电荷量为负q、质量为m的带电粒子从磁场边缘的A点沿半径AO方向射入磁场，粒子离开磁场时速度方向偏转了60０角。求： （1）粒子做圆周运动的半径和入射速度； （2）粒子在磁场中运动的时间。 参考答案： ①如图由几何知识得，粒子做匀速圆周运动的半径 （2分） 粒子以入射速度做匀速圆周运动时洛伦兹力提供向心力， 由牛顿第二定律得                                        （2分）                         即                                   （2分） ②匀速圆周运动的周期                         （2分） 粒子轨迹所对的圆心角                                    （2分） 粒子在磁场中运动的时间     二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 参考答案： 7. 某交流电压随时间的变化规律如图所示，则此交流电的频率是_______Hz。若将该电压加在10mF的电容器上，则电容器的耐压值不应小于_________V。 参考答案： 50   200   8. （4分）有人站在火车轨道旁，一列迎面高速驶来的火车鸣笛,人听到的笛声的频率将      ；如果火车是高速离人而去，则人听到的频率将       （填“变大”“变小”或“不变”）  高考资源网 参考答案： 变大，变小 9. （4分）已知空气的击穿电场的场强为2×106V/m，测得某一次闪电火花长1000m，设闪电火花的路径为直线,则发生这次闪电时，放电路径两端的电势差U=________V。若这次闪电通过的电荷量为30C，则释放的能量△E=___________J。 参考答案： 2×109、6×1010 10. 如图，匀强电场的场强为103V/m，a、b两点间的距离为0.1m，ab连线与电场方向的夹角为60o，则a、b两点间的电势差为      V，若将电量为+的点电荷从a点移到b点，电场力做功为       J． 参考答案： 11. （4分）某一型号的手机电池板上标有“电压：3.6V，容量：750mA·h”（即假如通过1mA 电流，则可维持750h ），而这一电池板可待机6天。试根据这些数据计算：该电池板充电后储存的电能为______________J。   参考答案： 9720 12. 如图所示，一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置，在管子的底部固定一电荷量为Q（Q＞0）的点电荷，在距离底部点电荷为h2的管口A处有一电荷量为q（q＞0）、质量为m的点电荷自静止释放，在距离底部点电荷为h1的B处速度恰为零。该点电荷速度最大处与底部点电荷距离为__________________，现让一个电荷量为q，质量为3m的点电荷仍在A处静止释放，则它运动到B处的速度大小为__________________。（已知静电力常量为k，重力加速度为g。） 参考答案：     ，  13. 在电场中把2.0×10-9C的正电荷从A点移到B点，电场力做功1.5×10-7J，再把这个电荷从B点移到C点，电场力做功-4.0×10-7J 。则A、B、C三点中电势最高的是    点，若把-1.5×10-9JC的电荷从A点移到C点，电场力做功为      J。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 1）如图，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为（    ） A． ①光源、② 滤光片、③ 单缝、 ④ 双逢 、 ⑤遮光筒、⑥光屏. B． ①光源、②单缝、   ③滤光片、④ 双逢、  ⑤遮光筒、⑥光屏. C． ①光源、② 滤光片、③双逢、  ④ 单缝、  ⑤遮光筒、⑥光屏. D． ①光源、②单缝、   ③双逢、  ④滤光片、 ⑤遮光筒、⑥光屏. （2） 某次实验时，该同学调节分划板的位置，使分划板中心刻线对齐某亮纹的中心，如图所示，此时螺旋测微器的读数为          mm．转动手轮，使分划线向一侧移动到另一条亮纹的中心位置，再次从螺旋测微器上读数。若实验测得4条亮纹中心间的距离为△x=0.960mm，已知双缝间距为d=1.5mm，双缝到屏的距离为L=1.00m，则光波波长公式             ，对应的光波波长             ． 参考答案： 1 A（2）. __2.270____， ______，__480nm _____ 15. 在用电压表和电流表研究小灯泡在不同电压下的功率的实验中，实验室备有下列器材供选择： A．待测小灯泡（3.0V、1.5W） B．电流表（量程3A，内阻约为1Ω） C．电流表（量程0.6A，内阻约为5Ω） D．电压表（量程3.0V，内阻约为10kΩ） E．电压表（量程15.0V，内阻约为50kΩ） F．滑动变阻器（最大阻值为100Ω，额定电流50mA） G．滑动变阻器（最大阻值为10Ω，额定电流1.0A） H．电源（电动势为4.0V，内阻不计） I．电键及导线等 （1）为了使实验完成的更好，电流表应选用　C　；电压表应选用　D　；滑动变阻器应选用　G　．（只需填器材前面的字母即可） （2）请在图1方框内画出满足实验要求的电路图，并把由图2中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图 （3）正确连线后，实验开始前，应将滑动变阻器的滑片置于　左　端（填“右或左”）． 参考答案： 考点： 描绘小电珠的伏安特性曲线．版权所有 专题： 实验题；恒定电流专题． 分析： （1）器材的选取要安全、精确，根据小灯泡的额定电压和额定电流选出电压表和电流表的量程．滑动变阻器采用分压式接法，从测量的误差角度选出合适的滑动变阻器． （2）研究小灯泡在不同电压下的功率，电压和电流需从零开始测起，所以滑动变阻器采用分压式接法．根据所测灯泡的内阻，与电压表内阻和电流表内阻比较，确定是大电阻还是小电阻，从而确定电流表采取内接法还是外接法． （3）根据分压接法的特点确定滑动变阻器滑片开始所在的位置． 解答： 解：（1）从测量精确度考虑，小灯泡的额定电压为3V，所以电压表选取量程为3V的，小灯泡的额定电流I==0.5A，所以电流表选取量程为0.6A的，最大阻值为100Ω的滑动变阻器接入电路测量误差较大，所以选取最大阻值为10Ω的滑动变阻器．故选C、D、G． （2）由于电压和电流需从0开始测起，所以滑动变阻器采用分压式接法，灯泡的电阻R==6Ω，远小于电压表内阻，与电流表内阻相当，属于小电阻，“小外偏小”，采取电流表的外接法．电流图如下． （3）为了让开始时测量电路中电压为零，故滑片开始时应滑到最左侧； 故答案为：（1）C；　D；　G　（2）如图　（3）左； 点评： 解决本题的关键掌握器材选取的原则，掌握滑动变阻器分压式接法和限流式接法的区别，以及电流表内外接的区别． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，MN、PQ为足够长的平行导轨，间距L=0.5m．导轨平面与水平面间的夹角θ=37°．NQ⊥MN，NQ间连接有一个R=3Ω的电阻．有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B0=1T．将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻r=2Ω，其余部分电阻不计．现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行．已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，当金属棒滑行至cd 处时速度大小开始保持不变，cd 距离NQ为s=2m．试解答以下问题： （1）金属棒达到稳定时的速度是多大？ （2）从静止开始直到达到稳定速度的过程中，电阻R上产生的热量是多少？ （3）若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t =0，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，则t=1s时磁感应强度应为多大？（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8） 参考答案： 17. 如图15所示，一束电子（电量为e）以速度v垂直射入磁感强度为B，宽度为d的匀强磁场中，穿透磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30°，则电子的质量是多少？穿透磁场的时间是多少？ 参考答案： ：电子在磁场中运动，只受洛仑兹力作用，故其轨迹是圆弧的一部分，又因为f⊥v，故圆心在电子穿入和穿出磁场时受到洛仑兹力指向交点上，如图中的O点，由几何知识知，AB间圆心角θ＝30°，OB为半径。 ∴r=d/sin30°=2d，又由r=mv/Be得m=2dBe/v 又∵AB圆心角是30°，∴穿透时间t=T/12，故t=πd/3v。 18. 已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，不考虑地球自转的影响。   （1）求地球的质量；   （2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周期。 参考答案： 解：（1）由（3分）ks5u          得地球质量（2分）          （2）由（3分）          得卫星的运动周期（2分）