湖北省鄂州市公友乡宅俊中学高二物理上学期期末试卷含解析

湖北省鄂州市公友乡宅俊中学高二物理上学期期末试卷含解析 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. 一简谐横波以4 m/s的波速沿x轴正方向传播.已知t=0时的波形如图所示,则 A.波的周为1 s   B.x=0处的质点在t=0时向y轴负方向运动 C.x=0处的质点在t=0.25s时速度为0  D.x=0处的质点在t=0.25s时速度值最大 参考答案： AB 2. (单选题)如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。在电场力作用下，一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是(    ) A．粒子带正电 B．粒子在A点加速度大 C．粒子在B点动能大 D．A、B两点相比，B点电势能较高 参考答案： D 3. （单选题）已知如图，光滑绝缘水平面上有两只完全相同的金属球A、B，带电量分别为-2Q与-Q。现在使它们以相同的初动能E0（对应的动量大小为p0）开始相向运动且刚好能发生接触。接触后两小球又各自反向运动。当它们刚好回到各自的出发点时的动能分别为E1和E2，动量大小分别为p1和p2。有下列说法： ①E1=E2> E0，p1=p2> p0 ②E1=E2= E0，p1=p2= p0 ③接触点一定在两球初位置连线的中点右侧某点 ④两球必将同时返回各自的出发点。其中正确的是 A．②④    B．②③    C．①④    D．③④ 参考答案： C A、由动量观点看，系统动量守恒，两球的速度始终等值反向，也可得出结论：两球必将同时返回各自的出发点，且两球末动量大小和末动能一定相等； 从能量观点看，两球接触后的电荷量都变为-1.5Q，在相同距离上的库仑斥力增大，返回过程中电场力做的正功大于接近过程中克服电场力做的功，由机械能定理，系统机械能必然增大，即末动能增大，故①正确，②错误； C、由牛顿定律的观点看，两球的加速度大小始终相同，相同时间内的位移大小一定相同，必然在连线中点相遇，又同时返回出发点，故③错误，④正确。故选C。 4. （多选题）直流电动机的线圈电阻为R，正常工作时，电动机两端的电压为U，通过的电流强度为，工作时间为，下列说法正确的是 A. 电动机线圈产生的热量为 B. 电动机线圈产生的热量为 C. 电动机消耗的电能为UIt D. 电动机输出的机械能为UIt 参考答案： BC 5. 电场中有一条直线，在直线上有M、N两点，若将一试探电荷q从直线外的P点分别移到M、N两点，电场力对q做功相等，则（    ） A. 该电场若是匀强电场，则M、N所在直线一定与电场线平行 B. 该电场若是匀强电场，则M、N所在直线一定与电场线垂直 C. 该电场若是由一个点电荷产生的，则M、N两点的电势和电场强度都相同 D. 该电场若是由一个点电荷产生的，则M、N两点的电势相等、电场强度不同 参考答案： BD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 为了研究原子的结构，卢瑟福和他的同事做了如图所示的粒子散射实验，金箔是图中的________，显微镜是图中的________。（选填“A”、“B”、“C”或“D”） 参考答案： _B____(2分)     _ _D__ 7. 如图所示， a、b、c是某电场中一条电场线AB上的三点，且Aa=ab=bc=cB，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示三点的电势和电场强度大小， （1）若该电场是匀强电场，则φa、φb、φc的大小关系为           ，Ea、Eb、Ec的大小关系为              ； （2）若该电场是A处的点电荷产生的，则φa、φb、φc的大小关系为        ，Ea、Eb、Ec的大小关系为 ； （3）若该电场是B处的点电荷产生的，则φa、φb、φc的大小关系为            ， Ea、Eb、Ec的大小关系为        ； （4）若A、B处分别为两个等量异种电荷，则φa、φb、φc的大小关系为             ， Ea、Eb、Ec的大小关系为              参考答案： （1）φa>φb》>φc，Ea=Eb=Ec、（2），φa>φb>φc  Ea>Eb>Ec （3）  φa>φb>φc  Eaφb》>φc  Ea=Ec>Eb。 8. 我们日常生活中使用的录音带、录像带、计算机上用的磁盘、银行发行的信用卡以及打电话的磁卡等都用到   ▲   材料（填“硬磁性”或“软磁性”），制成这些材料的物质在磁场中都能被   ▲    ，并且在外磁场消失后，剩余一部分磁性。所以人们靠这些材料，在录音带、磁盘上保存大量信息。 参考答案：   硬磁性      、       磁化   9. 真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果保持它们所带的电荷量不变，将它们之间的距离增大为原来的2倍，则它们之间作用力的大小等于        F. 参考答案： 10. 如图所示的电路，L1和L2是两个相同的小电珠，L是一个自感系数相当大的线圈，其电阻与R相同，由于存在自感现象，在电键S接通时，____灯最亮；S断开时，____灯先熄灭。 参考答案： L1，L2． 11. 图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带负电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为18eV和3eV. 当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－2eV，则它的动能应为______eV. 参考答案： 12. 如图10所示，从地面上方某点，将一小球以7.5m/s的初速度沿水平方向抛出，小球经过1.0s落地．若不计空气阻力，取g =10m/s2，则可知小球抛出时离地面的高度为________m，小球落地时的速度大小为________m/s． 参考答案： 5.0  12.5 13. 如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： 300,300 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 用游标卡尺测量小球直径。游标位置如右图所示，可知小球直径是          m。 参考答案： 5.020×10-2 15. （1）在“利用打点计时器测定匀变速直线运动加速度”的实验中，打点计时器接在50Hz的低压交变电源上，某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点（每相邻两个计数点间还有四个打印点）。从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别为a、b、c、d、e段），将这五段纸带由长到短紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，如图所示。 ①若把每一段纸带的右上端连接起来，结果得到一条倾斜的直线，如图所示，由图可知纸带做____________运动。 ②从第一个计数点A开始计时，为求出0.25s时刻纸带的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？ ③若测得a段纸带的长度为10.0cm，e段纸带的长度为2.0cm，则可求出加速度的大小为__________m/s2。 参考答案： ①匀减速；大；    ②C；    ③2.0 ①纸带剪接后，水平方向每条宽度相同，正好与时间对应，竖直长度为相邻相等时间的位移，由于，纸带长度差相等，变化规律恰好与速度一样，图线可看作v-t图象，即速度均匀减少，做匀减速直线运动； ②求0.25s的速度，即求0.2～0.3s内的平均速度，0.2～0.3s内的位移恰好是纸带C段对应的长度； ③利用，即，有： 所以a大小为。 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图乙所示，在匀强磁场中，与磁感应强度B成30°角放置一边长L=10cm的正方形线圈，共100匝，线圈电阻r=1Ω，与它相连的电路中，电阻R1=4Ω、R2=5Ω，电容C=10μF．磁感应强度变化如图甲所示，开关K在t0=0时闭合，在t2=1.5S时又断开．求： （1）t1=1S时，R2中电流强度的大小及方向； （2）K断开后，通过R2的电量． 参考答案： 解：（1）时线圈中产生的感应电动势，据法拉第电磁感应定律可得          （2分）              （2分） 由楞次定律可知，R2中电流方向从右向左。            （1分） （2）电容器两端电压      （2分） 　　      ∴　断开后，流过的电量为             （3分） 　 17. 如图所示，为某种透明介质的截面图，△AOC为等腰直角三角形，BC为半径R=10cm的四分之一圆弧，AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点．由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O，在AB分界面上的入射角i=45°，结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑．已知该介质对红光和紫光的折射率分别为n1= ，n2= ①判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色；②求两个亮斑间的距离． 参考答案： 解：（2）①设红光和紫光的临界角分别为C1、C2， sinC1=  C1=60°，同理C2=45°， i=45°=C2＜C1，       所以紫光在AB面发生全反射，而红光在AB面一部分折射，一部分反射，且由几何关系可知，反射光线与AC垂直，所以在AM处产生的亮斑P1为红色，在AN处产生的亮斑P2为红色与紫色的混合色 ②画出如图光路图，设折射角为r，两个光斑分别为P1、P2根据折射定律 n1=求得sinr=     由几何知识可得：tanr=    解得AP1=5cm     由几何知识可得△OAP2为等腰直角三角形， 解得AP2=10cm     1分      所以P1 P2=（5+10）cm   18. 如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一个电量为q=4×10﹣8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10﹣7J求： （1）匀强电场的场强E （2）电荷从b移到c，电场力做功W2． 参考答案： 解：（1）根据W1=qExab得，匀强电场的场强E==60N/C． （2）电荷从b移到c，电场力做功W2=qExbccos60°=J=1.44×10﹣7J． 答：（1）匀强电场的场强为60N/C． （2）电荷从b移到c，电场力做功为1.44×10﹣7J． 【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系． 【分析】根据电场力做功公式，求出匀强电场的场强．结合功的公式求出电荷从b到c电场力做功．