山西省忻州市静乐县第二中学高二物理期末试卷含解析

山西省忻州市静乐县第二中学高二物理期末试卷含解析一、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.有两个半径为r的金属球，相距为L，带电荷量分别为Q1、Q2，如图所示．满足条件L>>r，则它们之间的静电力是A．kQ1Q2/r2．B．kQ1Q2/L2C.kQ1Q2/（L+2r)2D．kQ1Q2/(L+2r）参考答案：C2.A、B两列波在某一时刻的波形如图中实线所示，经过t=TA时间（TA为波A的周期），A波再次出现如图波形，B波出现图中虚线波形，则两波的波速之比VA∶VB可能是：A．4∶1；B．2∶1；C．4∶3；D．1∶1参考答案：AC3.（单选）在物理学发展过程中，许多物理学家做出了杰出贡献，下列说法中错误的是(

)A.奥斯特发现了电流的磁效应B．安培首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系C．洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律

D．法拉第发现了磁能产生电参考答案：4.关于电流，下列说法中正确的是A．通过导线截面的电量越多，电流越大B．电子运动的速率越大，电流越大C．单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大D电荷定向移动方向即为电流方向，因为电流有方向，所以电流是矢量参考答案：C5.图甲为一列横波在t=1.0时的波动图象，图乙为该波中x=2m处质点P的振动图象，下列说法正确的是(

)A．波速为4m/s；

B．波沿x轴正方向传播；C．再过1.0s，P点的动能最大；

D．再过1.25s，P点振动路程为0.5cm。参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某汽车的质量为5000kg，发动机的额定功率为36kW，在水平公路上匀速行驶时所受阻力为2400N，则汽车行驶中能达到的最大速度为

m/s；此汽车以额定功率启动，速度达到v=10m/s时的加速度大小为

m/s2。参考答案：15，0.247.如图所示，两根足够长光滑金属导轨互相平行，与水平面成角放置，导轨的间距为d，导轨的一端与阻值为R的电阻相连，其余部分电阻不计。有一个质量为m，电阻为r的金属棒搁在导轨上，棒与导轨垂直，空间中有垂直导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B，现将金属棒由静止释放，则金属棒的最大速度=

。参考答案：8.真空中有一电场，在电场中的P点放一电荷量为C的检验电荷，它受到的电场力为N，则P点的场强为_______N／C.把检验电荷的电荷量减小为C，则检验电荷所受到的电场力为____N.如果把这个检验电荷取走，则P点的电场强度为_____N／C.参考答案：9.（5分）如图所示，两个可导热的气缸竖直放置，它们的底部是由细管连通（忽略细管的容积）。两气缸各有一个活塞，质量分别为m1和m2，（已知m1＝3m，m2＝2m）。活塞与气缸无摩擦。活塞的下方为理想气体，上方为真空。当气体处于平衡状态时，两活塞位于同一高度h，在两活塞上面各放一个质量为m的物块，气体再次达到平衡后两活塞的高度差为（环境温度保持不变）____________。在达到上一问的终态后，环境温度由T0缓慢升高到T，在这个过程中，气体对活塞做功为____________（假定在气体状态变化过程中，两物块均不会碰到气缸顶部）。

参考答案：，10.如图所示，匀强磁场竖直向下，磁感应强度为B。有一边长为L的正方形导线框abcd，匝数为N，可绕OO′边转动，导线框总质量为m，总电阻为R。现将导线框从水平位置由静止释放，则在此过程中流过导线某一截面的电量为__________参考答案：11.电场中A、B、C三点的电场强度分别为：=－5V/m、=4V/m、=－1V/m，则这三点的电场强弱关系是____________________参考答案：12.（9分）现有一质量为M=1Kg的小球在变力F的作用下在水平面上运动，小球速度随时间的变化如图所示，则第三秒时小球的动量为

；第三秒内小球动量的变化为

；从记时开始到t=3s，变力F对小球做的功为

。参考答案：-4Kg·m/s，-4Kg·m/s，8J

13.(4分)大多数金属在温度降到某一数值时，其电阻就会突然减小到零，由此可知大多数金属导体的电阻随温度降低而

；半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，大多数半导体在温度升高或有光照射时电阻会迅速

,利用这些材料可制成体积很小的热敏电阻和光敏电阻。(选填“增大”、“减小”或“不变’’)参考答案：减小

减小三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。15.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生四、计算题：本题共3小题，共计47分16.有一间长L1＝8m，宽L2＝7m，高h＝4m的教室。假设室内的空气处于标准状况，已知阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023mol-1。求：⑴教室内有多少个空气分子；⑵相邻两个空气分子之间的平均距离(结果保留一位有效数字)。

参考答案：见解析

⑴教室的体积V＝L1L2h＝224m3

（1分）教室里的空气分子物质的量

（1分）教室里的空气分子数

（2分）⑵每个分子占有的空间为

（2分）则空气分子的间距（2分）代入数据得

（1分）

17.如图所示，在y＞0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y＜0的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xy平面（纸面）向外．一电荷量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y=h处的点P1时速率为v0，方向沿x轴正方向；然后，经过x轴上x=2h处的P2点进入磁场，并经过y轴上y=﹣2h处的P3点．不计重力．求（1）电场强度的大小．（2）粒子到达P2时速度的大小和方向．（3）磁感应强度的大小．（4）粒子从P1点运动到P3点所用时间．参考答案：解：（1）粒子在电场、磁场中运动的轨迹如图所示．设粒子从P1到P2的时间为t，电场强度的大小为E，粒子在电场中的加速度为a，由牛顿第二定律及运动学公式有qE=ma2h=v0t

解得（2）粒子到达P2时速度沿x方向的分量仍为v0，以v1表示速度沿y方向分量的大小，v表示速度的大小，θ表示速度和x轴的夹角，则有解得

；所以：θ=45°（3）设磁场的磁感应强度为B，在洛仑兹力作用下粒子做匀速圆周运动，用r表示圆周的半径．由牛顿第二定律因为OP2=OP3，θ=45°，由几何关系可知，连线P2P3为圆轨道的直径．由此可求得r=解得（4）粒子在电场中运动时间粒子在电场中运动时间粒子从P1点运动到P3点所用时间t=t1+t2得答：（1）电场强度的大小为．（2）粒子到达P2时速度的大小为，方向与水平方向的夹角是45°．（3）磁感应强度的大小．（4）粒子从P1点运动到P3点所用时间．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）粒子在电场中做平抛运动，由牛顿第二定律及运动学公式，可求得电场强度E的大小；（2）粒子从P到O的过程中电场力做正功，运用动能定理列式，可求得速度的大小；（3）粒子沿﹣y方向进入磁场时，由左手定则判断可知粒子向右偏转，做匀速圆周运动，由洛伦兹力充当向心力，根据牛顿第二定律可求出其轨迹半径r，坐标x0=2r．（4）分段求时间：电场中运用运动学公式求时间，磁场中粒子运动了半个周期，再求总时间．18.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0欧，则外接一只电阻为95.0欧的灯泡，如图乙所示，求：（1）电动势随时间变化的瞬时表达式？

（2）电压表所测灯泡两端电压示数为多少伏？（3）电路中的电流方向每秒改变多少次？（4）灯泡实际消耗的功率为多少瓦特？（5）发电机线圈内阻每秒钟产生的热量为