广东省揭阳市城关中学高二物理期末试题含解析

广东省揭阳市城关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.如图所示，粗糙的平行金属导轨与水平面的夹角为，宽为L，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B，导轨上、下两边分别连接电阻R1和R2，质量为m的导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g。则导体棒ab沿着导轨下滑的过程中A.R1和R2发热功率之比P1：P2=R2：R1B.导体棒匀速运动时的速度C.安培力对导体棒做的功等于导体棒机械能的减少量D.重力和安培力对导体棒做功之和大于导体棒动能的增量参考答案：A【详解】因R1与R2为并联关系，根据功率公式P=知P与R成反比，故选项A正确；因导轨粗糙，当导体棒匀速运动时，根据平衡条件F安+f=mgsinθ，即，故选项B错误；根据功能关系，导体棒机械能减少量应等于安培力和摩擦力对棒做功之和，故选项C错误；根据动能定理，重力和安培力对导体棒做功之和应等于导体棒动能的增量与克服摩擦力功之和，故选项D错误。2.三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中a、b两点处的场强大小分别为Ea、Eb，电势分别为φa、φb，则()A．Ea>Eb，

B．Ea<EbC．φa<φb

D．φa>φb参考答案：AC3.如图所示，两带电的金属球在绝缘的光滑水平面上沿同一直线相向运动，A带电荷量为﹣q，B带电荷量为+2q，下列说法正确的是（）A．相碰前两球运动中动量不守恒B．相碰前两球的总动量随距离的减小而增大C．碰撞前后两球组成系统动量守恒D．两球相碰分离后的总动量不等于相碰前的总动量，因为碰前作用力为引力，碰后为斥力参考答案：C【考点】动量守恒定律．【分析】分析系统的受力情况，根据动量守恒定律的条件可以判断动量是否守恒．【解答】解：将两球看作整体分析时，整体受重力支持力，水平方向不受外力，故整体系统动量守恒；故两球相碰分离后的总动量等于碰前的总动量；故C正确，ABD错误故选：C4.（单选）下列关于电流的说法中正确的是（）A、只要导体中有电荷运动，就有电流B、导体中没有电流时，导体内的电荷是静止的C、导体中的电流一定是自由电子定向移动形成的D、电流可能是由正电荷定向移动形成的，也可能是负电荷定向移动形成的，还可能是正、负电荷向相反方向定向移动形成的参考答案：D5.如图，放射性元素镭衰变过程中释放αβγ三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列说法中正确的是（）A．①表示γ射线，③表示α射线 B．②表示β射线，③表示α射线C．④表示α射线，⑤表示γ射线 D．⑤表示β射线，⑥表示α射线参考答案：C【考点】X射线、α射线、β射线、γ射线及其特性；带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】根据α、β、γ三种射线的带电性质和本质以及带电粒子在电场中受力特点可正确判断．本题应抓住：①三种射线的成分主要是指所带电性：α射线是高速He流带正电，β射线是高速电子流，带负电，γ射线是γ光子，是中性的．②洛伦兹力方向的判定，左手定则：张开左手，拇指与四指垂直，让磁感线穿入手心，四指的方向是正电荷运动的方向，拇指的指向就是洛伦兹力的方向．【解答】解：α射线实质为氦核，带正电，β射线为电子流，带负电，γ射线为高频电磁波，根据电荷所受电场力特点可知：①为β射线，②为γ射线，③为α射线，α射线是高速He流，一个α粒子带两个正电荷．根据左手定则，α射线受到的洛伦兹力向左，故④是α射线．β射线是高速电子流，带负电荷．根据左手定则，β射线受到的洛伦兹力向右，故⑥是β射线．γ射线是γ光子，是中性的，故在磁场中不受磁场的作用力，轨迹不会发生偏转．故⑤是γ射线．故C正确，ABD错误．故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一列在x轴上传播的简谐波，在x1=10cm和x2=110cm处的两个质点的振动图像如图所示，则波源的振动周期为▲

s这列简谐波的最大波长为

▲

m参考答案：_4______

、

____4______7.如图12所示，AB两端接直流稳压电源，UAB＝100V，R0＝40W，滑动变阻器总电阻R＝20W，当滑动片处于变阻器中点时，C、D两端电压UCD为

V，通过电阻R0的电流为

A。参考答案：80

28.如图所示，是测量电池的电动势和内阻的实验中得到的图线，则该电池的电动势为

V，内阻为

Ω，电流为0.5A时外

电阻为

Ω。参考答案：1.5

V，0.83 或5/6,

2.17

Ω。9.将一个10—6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做功2×10—6J。从B点移到C点，电场力做功4×10—6J，则UAB=___________V，UAC=___________V。参考答案：10.为了消除和利用烟气中煤粉，可采用如图所示的静电除尘装置，它是由金属管A和悬在管中的金属丝B组成，A接到高压电源正极，B接到高压电源负极，且A要接地，其目的是

.A、B间有很强的电场，且距B越近电场

(填“越强”或“越弱”).参考答案：11.用升压变压器可以实现高压输电，以减少远距离输电过程中的电能损失。为了达到升压的目的，升压变压器的原线圈匝数应

（选填“少于”或“多于”）副线圈匝数。电容器是储存

的装置。首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是

。参考答案：少于，电荷，奥斯特12.如图所示正方形导线框处于匀强磁场中，磁场方向垂直框平面，磁感应强度随时间均匀增加，变化率为k．导体框质量为m、边长为L，总电阻为R，在恒定外力F作用下由静止开始运动．导体框在磁场中的加速度大小为__________，导体框中感应电流做功的功率为_______________．参考答案：13.一个电热器接到55V的直流电源上所产生的热功率刚好是接到某交流电源上产生的热功率的1/16，那么，这个交流电源的路端电压是________V；先后两次通过电热器的电流之比为________。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律．重锤从高处由静止落下的过程中，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，已知重力加速度为g，即可验证机械能守恒定律．（1）如图2所示是实验中得到一条较为理想的纸带，将起始点记为O，并在离O点较远的任意点依次选取6个连续的点，分别记为A、B、C、D、E、F，测出与O点的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5、h6，使用交流电的周期为T，设重锤质量为m，在打O点和E点这段时间内的重力势能的减少量为

，则在打E点时重锤的动能为 ．（2）在本实验中发现，重锤减少的重力势能总是

重锤增加的动能（选填“大于”或“小于”），主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用，为了测定阻力大小，可算出图2中纸带各点对应的速度，分别记为v1至v0，并作vn2﹣hn图象，如图3所示，直线斜率为k，则可测出阻力大小为

．参考答案：（1）mgh5，．（2）大于，m（g﹣）．【考点】验证机械能守恒定律．【分析】（1）根据下降的高度求出重力势能的减小量，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出E点的速度，从而得出打E点时重锤的动能．（2）由于阻力的存在，重锤减小的重力势能总大于重锤增加的动能．根据图线的斜率，结合速度位移公式求出重锤的加速度，根据牛顿第二定律求出阻力的大小．【解答】解：（1）在打O点和E点这段时间内的重力势能的减少量△Ep=mgh5，E点的瞬时速度，则打E点时重锤的动能=．（4）由于重锤下落过程中存在着阻力作用，实验中会发现重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能．根据知，图线的斜率k=2a，则a=，重锤下落过程中，受到重力和阻力作用，根据牛顿第二定律得：mg﹣f=ma，则阻力的大小f=mg﹣ma=mg﹣=m（g﹣）．故答案为：（1）mgh5，．（2）大于，m（g﹣）．15.在“用单摆测定重力加速度”的实验中：(1）摆动时偏角满足的条件是

，为了减小测量周期的误差，计时开始时，摆球应是经过最

（填“高”或“低’）的点的位置，且用停表测量单摆完成多次全振动所用的时间，求出周期．图甲中停表示数为一单摆振动50次所需时间，秒表读数为

。(2）用最小刻度为1mm的刻度尺测摆长，测量情况如图乙所示．O为悬挂点，从图乙中可知单摆的摆长为

m。(3）若用L表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为g=

。(4）考虑到单摆振动时空气浮力的影响后，学生甲说：“因为空气浮力与摆球重力方向相反，它对球的作用相当于重力加速度变小，因此振动周期变大．”学生乙说：“浮力对摆球的影响好像用一个轻一些的摆球做实验，因此振动周期不变”，这两个学生中

。A.甲的说法正确

B.乙的说法正确

C.两学生的说法都是错误的参考答案：(1)（或）低

102.5s

(2)0.9965(0.9960～0.9980)

(3)

(4)A四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（14分）如图所示，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60o角，一个电荷量为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，电场力做的功W2；（3）a、c两点的电势差Uac。参考答案：（1）设ab间距为d1，则有：W1＝qEd1解得：＝60V/m（2）设bc两点沿场强方向的距离为d2，则有：＝1.44×10─7J。（3）电荷从a移到c电场力做功为：W＝W1＋W2＝qUac所以：＝6.6V。17.如图所示，在匀强电场中，有A、B两点，它们间距为2cm，两点的连线与场强方向成60°角。将一个电量为?2×10?5C的电荷由A移到B，其电势能增加了0.1J。则：（1）在此过程中，电场力对该电荷做了多少功？（2）A．B两点的电势差UAB为多少？（3）匀强电场的场强为多大？参考答案：1）?0.1J；（2）5000V；（3）5.0×105V/m18.驾驶证考试中的路考，在即将结束时要进行目标停车，考官会在离停车点不远的地方发出指令，要求将车停在指定的标志杆附近，终点附近的道路是平直的，依次有编号为A、B、C、D、E的5根标志杆，相邻杆之间的距离△L=12．0m．一次路考中，学员甲驾驶汽车，学员乙坐在后排观察并记录时间，学员乙与车前端面的距离为s