山东省青岛市第六中学高二物理上学期期末试卷含解析

山东省青岛市第六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.（多选题）如图，内壁光滑、绝热的气缸通过有一定质量的绝热活塞封闭着一定量的气体，先使气缸保持静止．然后释放气缸使其做自由落体运动，当活塞与气缸重新达到相对静止时，对于缸内气体，下列表述正确的有（）A．气体分子热运动停止，气体对活塞没有作用力B．分子热运动变得剧烈，气体对活塞的作用力增大C．分子间的平均距离比原来增大D．内能比原来减少参考答案：CD【考点】理想气体的状态方程；物体的内能；热力学第一定律．【分析】自由落体时物体处于失重状态，故活塞对气体的压力消失；由理想气体状态方程及热力学第一定律可分析气体体积、温度的变化，则可得出分子间的平均距离及内能的变化．【解答】解：A、气缸做自由落体运动，活塞对气体没有压力，则气体压强减小；气体体积增大，对外做功，故内能减小，温度降低；但气体分子热运动没有停止，气体对活塞仍然有作用力；故A错误；B、气体温度降低，故气体的分子热运动不会变得剧烈；气体对活塞的作用力减小；故B错误；C、由于体积增大，分子间的平均距离增大；故C正确；D、温度降低，故内能减小；故D正确；故选：CD．2.对于点电荷的电场，我们取无限远处作零电势点，无限远处电场强度也为零，那么A．电势为零的点，电场强度一定为零，反之亦然B．电势为零的点，电场强度不一定为零，但电场强度为零的点，电势一定为零C．电场强度为零的点，电势不一定为零；电势为零的点，场强不一定为零D．场强为零的点，电势不一定为零，电势为零的一点，电场强度一定为零参考答案：C3.关于通电直导线周围磁场的磁感线分布，下列示意图中正确的是（

）

参考答案：A4.下列有关近代物理内容叙述中正确的有A．锌板表面逸出的光电子最大初动能随紫外线照射强度增大而增大B．原子核式结构模型是由汤姆逊在α粒子散射实验基础上提出的C．发生衰变的物体每经过一个半衰期，其总质量将减少一半

D．太阳和许多恒星内部发生的核反应是热核反应参考答案：B5.如图所示，竖直放置的长直导线通以向下的电流，处在垂直纸面向外的匀强磁场中，导线所受安培力的方向是

A．水平向左B．水平向右C．竖直向上D．竖直向下参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学用量程为1mA、内阻为150Ω的表头按图示电路改装成量程分别为1V和1A的多用电表。图中R1和R2为定值电阻，S为开关。回答下列问题：（1）根据图示的电路，开关S断开时，用于测量

（填“电流”、“电压”）；开关S闭合时，用于测量

(填“电流”、“电压)。（2）定值电阻的阻值R1=

Ω，R1=

Ω。参考答案：电压，电流，850,1。7.如图所示为电容器C与电压为U的电源连接成的电路，当电键K与1接通时，电容器A板带负电，B板带正电，这一过程称电容器的充电过程.电路稳定后，两板间的电势差为________．当K与2接通时，流过导体acb的电流方向为________，这就是电容器的放电过程．参考答案：U

b→c→a8.某同学想利用如图所示的装置测电风扇的转速和叶片边缘的速度，他先在某一叶片边缘粘上一小条弧长为△l的反光材料，当该叶片转到某一位置时，用光传感器接收反光材料反射的激光束，并在计算机屏幕上显示出矩形波，如右下图所示，屏幕横向每大格表示的时间为5.0×10-2s。电风扇的转速为______r/s(结果保留2位有效数字)；若△l为10cm，则叶片边缘的速度为________m/s。参考答案：、7.1(3分)，10(2分)9.具有NFC（近距离无线通讯技术）功能的两只手机在间距小于10cm时可以通过

（选填“声波”或“电磁波”）直接传输信息，其载波频率为1.4×107Hz，电磁波在空气中的传播速度为3.0×108m/s，则该载波的波长为

m（保留2位有效数字）．参考答案：电磁波，21．【考点】电磁波的应用．【分析】根据英国物理学家麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的磁场能产生电场，从而形成电磁波．已知波速c，频率f，由波速公式c=λf求解波长．【解答】解：英国物理学家麦克斯韦的电磁场理论告诉我们：变化的磁场能产生电场，从而产生电磁波．空气中电磁波的传播近似等于光速c，由波速公式c=λf得

波长λ==m≈21m，故答案为：电磁波，21．10.在一次闪电中，两块云的电势差约为109V，从一块云移到另一块云的电荷量为30C，那么，在这次闪电中电场力所做的功为_______________J。参考答案：3X101011.如图，在匀强电场中，a、b两点连线与电场线成角．将正电荷由a点移到b点，电场力做正功，可以判定电场线的方向是

(填斜向上或斜向下)．如果ab相距0.20m,场强为N／C,正电荷的电量为C,则从a到b电荷的电势能变化了

焦耳．参考答案：12.下图是交流发电机的示意图。为了清楚，老师只画出了一匝线圈（实际共有N匝）。线圈AB边（长l1）连在金属环K上，CD边（长也为l1）连在滑环L上；导体做的两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接。假定线圈沿逆时针方向以角速度ω0匀速转动，如图甲至丁。那么：

(1）线圈转到上述图示的

位置时，线圈中电流最大；（2）线圈由丙转到丁的过程中，AB边中电流的方向

；（3）当AD边和BC边长均为l2，磁场可视为磁感应强度B的匀强磁场，整个电路总电阻设为R，以丙图位置计时t=0，则线圈中电流随时间变化的规律为i=

.参考答案：13.如图10所示，质量为m的木块放在弹簧上，与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5倍，则物体对弹簧的最小压力是

；如果现在给木块施加一个竖直向下的压力F，撤去F后要使物体在振动中离开弹簧，F至少为

？参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图14所示，多用电表表盘指针所示的位置，请你读数：（1）如果使用的是50V的电压挡，则读数为

V；（2）如果使用的是×10Ω的电阻挡，则读数为

Ω；（3）如果使用的是10mA的电流挡，则读数为

mA。参考答案：（1）

36.0（2）

60（3）

7.2

15.（实验）在“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中，提供的器材有：A．干电池一节B．电流表（量程0.6A）C．电压表（量程3V）D．开关S和若干导线E．滑动变阻器R1（最大阻值20Ω，允许最大电流1A）F．滑动变阻器R2（最大阻值200Ω，允许最大电流0.5A）G．滑动变阻器R3（最大阻值2000Ω，允许最大电流0.1A）（1）按图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选（填“R1”、“R2”或“R3”）．（2）图乙电路中部分导线已连接，请用笔画线代替导线将电路补充完整．要求变阻器的滑片滑至最左端时，其使用电阻值最大．（3）闭合开关，调节滑动变阻器，读取电压表和电流表的示数．用同样方法测量多组数据，将实验测得的数据标在如图丙所示的坐标图中，请作出UI图线，由此求得待测电池的电动势E=V，内电阻r=Ω．（结果保留两位有效数字）所得内阻的测量值与真实值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）参考答案：（1）R1；（2）电路图如图所示；（3）图象如图所示；1.5；1.9；偏小考点：测定电源的电动势和内阻．解：（1）为方便实验操作，滑动变阻器应选择R1．（2）根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：（3）根据坐标系内描出的点作出电源的U﹣I图象，图象如图所示，由图示电源U﹣I图象可知，图象与纵轴交点坐标值为1.5，电源电动势E=1.5V，电源内阻：r==≈1.9Ω．相对于电源来说，电流表采用外接法，电流表的测量值小于通过电源的电流，电动势和内阻的测量值均小于真实值．

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，有一区域足够大的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向与水平放置的导轨垂直。导轨宽度为L，右端接有电阻R。MN是一根质量为m的金属棒，金属棒与导轨垂直放置，且接触良好，金属棒与导轨电阻均不计。金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ，现给金属棒一水平初速度v0，使它沿导轨向左运动。已知金属棒停止运动时位移为s。求：（1）金属棒速度为v时所受安培力；（2）金属棒速度为v时的加速度大小；（3）金属棒运动过程中通过电阻R的电量q；（4）金属棒运动过程中回路产生的焦耳热Q；参考答案：）金属棒速度为v时，产生的感应电动势：E=BLv

（1分）感应电流为：

（1分）金属棒所受安培力：

（1分）联立解得：

（2分）方向为：水平向右

（1分）（1）（5分）金属棒运动过程，有摩擦力，大小为：

（1分）金属棒在摩擦力和安培力的作用下做减速运动，由牛顿第二定律得：

（2分）代入解得：

（2分）（4）（4分）根据能量守恒定律得，回路产生的焦耳热为：（4分）17.如图所示，MN与PQ分别为上下正对着的半圆的直径，其间距为d=5cm，MN=PQ=40cm，匀强电场E=2.5×103N/C，方向向下，上下两个半圆形匀强磁场方向均垂直于纸面向外，磁感应强度大小分别为B1=0.2T，B2=0.5T；一比荷为q/m=2×106C/kg的带正电的粒子（不计重力）从MN中点O以速率v0=2×104m/s垂直于MN进入磁场B1，求：（1）粒子从O点进入磁场B1到第一次离开磁场B1所用的时间；（2）粒子第一次进入磁场B2做圆周运动的半径；（3）粒子从O点进入磁场B1到最终离开磁场区域所经历的总时间.参考答案：（1）（2）3cm（3）经过5个周期后再经过一段圆弧离开磁场区域，设这段圆弧的圆心角为θ由几何关系：所以：θ=1270；因此