广东省广州市兴农中学高二物理上学期期末试题含解析

广东省广州市兴农中学高二物理上学期期末试题含解析一、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.（多选）关于欧姆定律的说法中正确的是（

）A．由I=U/R，通过电阻的电流强度跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比B．由U=IR，对一定的导体，通过它的电流强度越大，它两端的电压也越大C．由R=U/I，导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流强度成反比D．欧姆定律I=U/R适用于任何导体的导电情况参考答案：AB2.全反射是自然界里常见的现象，下列与全反射相关的说法正确的是（

）A．光只有从光密介质射向光疏介质时才能发生全反射

B．如果条件允许，光从光疏介质射向光密介质时也可能发生全反射

C．发生全反射时，折射光线完全消失，反射光的能量几乎等于入射光的能量D．只有在入射角等于临界角时才能发生全反射参考答案：AC3.下列关于光现象的说法中，正确的是：Ａ．雨后公路上面的油膜出现彩色条纹，这是光的干涉现象Ｂ．太阳光斜射到铁栅栏上地面出现明暗相间的条纹，这是光的衍射现象Ｃ．光导纤维是利用光的全反射现象制成的Ｄ．手术台上的无影灯消除影子是由于光沿直线传播而形成的参考答案：ACD4.如图所示，匀强电场E的区域内，在O点放置一点电荷＋Q.a、b、c、d、e、f为以O为球心的球面上的点，aecf平面与电场平行，bedf平面与电场垂直，则下列说法中正确的是（

）A.b、d两点的电场强度相同B.a点的电势等于f点的电势C.点电荷＋q在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功D.将点电荷＋q在球面上任意两点之间移动时，从a点移动到c点电势能的变化量一定最大参考答案：D解：A、点电荷+Q在b点产生的电场方向为竖直向上,在d点产生的电场方向为竖直向下,匀强电场方向水平向右,根据平行四边形定则可知,b点的合场强斜向右上方,d点的合场强斜向右下方,两点场强大小相同,方向不同,电场强度不同.故A错误

B、当一个试探正电荷由a点移动到f点,点电荷电场力不做功,匀强电场的电场力做正功,故合力做正功,电势能减小,电势降低,故B错误;

C,当电荷+q沿着球面上的bedf移动时,匀强电场的电场力不做功,点电荷电场力也不做功,故合电场力不做功,故C错误;

D,将点电荷+q在球面上任意两点之间移动,点电荷电场力不做功,从a点移动到c点,匀强电场的电场力做功最大,故合力做功最大,故D正确;综上所述本题答案是：D【点睛】空间任何一点的电场都是由匀强电场和点电荷的电场叠加面成,根据平行四边形定则分析各点场强关系.场强是矢量,只有大小和方向都相同时,场强才相同.根据叠加原理,判断各点的电势关系.若两点间电势差不为零,电场力做功不为零.5.（单选）短跑运动员在某次百米赛跑中测得5s末的速度为9.00m/s，10s末到达终点时的速度为10.2m/s，则运动员在百米全程中的平均速度为（

）A．10.20m/s

B．10.00m/s

C．9.60m/s

D．9.00m/s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.电源的电动势为4.5V，内电阻为0.50Ω，外电路接一个4.0Ω的电阻，这时流过电源的电流为

A，路端的电压为

V．参考答案：1，4【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】已知电源的电动势，内电阻和外电阻，根据闭合电路欧姆定律求出流过电源的电流，由欧姆定律求出路端电压．【解答】解：根据闭合电路欧姆定律得

I==

路端的电压为U=IR=1×4V=4V故答案为：1，47.一段导体两端电压是4Ｖ，在2min内通过导体某一横截面积的电量是15C，那么这段导体的电阻应是

Ω.参考答案：328.直线AB是电场中的一条电场线，电子经过A点时的速度为vA，方向从A点指向B，仅在电场力的作用下到达B点，此时电子的速度为零，则电场线的方向是从________指向_____

A、B两点电势较高的点是________点参考答案：ABA9.如图是一电热水壶的铭牌，由铭牌可知，该电热水壶在额定电压下工作时，所使用的交流电压的最大值为

V，交流电的周期为

s。参考答案：220V，0.02s10.电磁打点计时器是一种使用交流电源的

仪器，它的工作电压是

V；当电源频率为50Hz时，它每隔

s打点一次；打n个点的时间为

s．参考答案：11.一闭合线圈在匀强磁场中做匀角速转动，角速度为240??rad/min，当线圈平面转动至与磁场平行时，线圈的电动势为2.0V。设线圈从垂直磁场瞬时开始计时，则该线圈电动势的瞬时表达式为__________________；电动势在s末的瞬时值为_________。参考答案：e＝t??Emsin＝tV?2sin4

；

1V

12.电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1eV就是在电势差为1V的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1eV=

J参考答案：13.甲乙两种光子的波长之比为4∶3，分别用它们照射同一金属板，发出光电子的最大初动能为E甲、E乙，则甲乙两种光子的能量之比为

，该金属的逸出功为

.参考答案：

3∶4

，

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

15.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.有一台内阻为r=0.25Ω的发电机，供给一个学校的用电。如图所示，升压变压器的匝数比是1：4，降压变压器的匝数比是4：1，输电线的总电阻R=1Ω。全校共有22个班，每班有“220V、40W”的电灯24盏，若要保证全部电灯正常发光，求：（1）输电线路中损失的电压；（2）发电机的输出功率；（3）发电机的电动势。参考答案：解：（1）P=40×22×24=21120w

（2）

（3）U2=U3+ΔU=904V

E=U1+I1r=250V17.如图所示在绝热气缸内，有一绝热活塞封闭一定质量的气体，开始时缸内气体温度为27℃，封闭气柱长为9cm，活塞横截面积S＝50cm2。现通过气缸底部电阻丝给气体加热一段时间，此过程中气体吸热22J，稳定后气体温度变为127℃。已知大气压强等于105Pa，活塞与气缸间无摩擦，不计活塞重力。求：①加热后活塞到气缸底部的距离；②此过程中气体内能改变了多少。参考答案：①12cm②7J【详解】①取封闭的气体为研究对象，开始时气体的体积为L1S温度为：T1=273+27=300K末状态的体积为L2S，温度为：T2=273+127=400K气体做等压变化，则

解得：L2=12cm②在该过程中，气体对外做功由热力学第一定律?U=Q-W解得?U=7J.18.如图所示，水平放置的平行金属导轨相距l=0.50m，左端接一电阻R=0.20欧，磁感应强度B=0.40T的匀强磁场，方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦的沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：（1）ab棒中感应点动势的大小；（2）回路中感应电流的大小；（3）ab棒中哪端电势高；（4）维持ab棒做匀速运动的水平外力F．参考答案：解：（1）根据法拉第电磁感应定律，ac棒中的感应电动势为：E=Blv=0.40×0.50×4.0V=0.8V（2）感应电流大小为：I=A=4A（3）杆ab向右运动，磁场的方向向下，由右手定则可知，感应电流的方向由b流向a，所以a端的电势高．（4）由于ab棒受安培力：FA=BIl=0.40×4×0.50N=0.8N；导体棒匀速运动，拉力和安培力平衡，故外力的大小为0.8N；答：（1）ab棒中感应电动势的大小是0.8