广东省河源市中山中学高二物理上学期期末试题含解析

广东省河源市中山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.（单选）如图所示，一个原来不带电的金属球壳内，在其球心放一个负点电荷，那么关于A、B、C三点的电势、、的关系正确的是（

）A、

B、C、

D、参考答案：A2.（单选）如图所示，两个质量相等的物体在同一高度沿倾角不同的两个光滑固定斜面由静止自由滑下，到达斜面底端的过程中，下列说法正确的是（）A．两个物体重力的冲量大小相等B．两个物体合力的冲量大小相等C．刚到达底端时两个物体的动量相等D．以上说法都不对参考答案：解：根据动能定理知，mgh=，知到达底端时两个物体的速度大小相等，但是方向不同，所以到达底端时的动量不同．故C错误．因为初动量都为零，末状态动量大小相等，根据动量定理知，合力的冲量大小相等．故B正确，D错误．物体下滑的加速度a=gsinθ，根据知，t=，知运动的时间不等，则两个物体重力的冲量大小不等．故A错误．故选：B．3.关于速度和加速度的关系，以下说法正确的是

（

）加速度大的物体，速度一定大加速度为零时，速度一定为零速度不为零时，加速度一定不为零速度不变时，加速度一定为零参考答案：D4.（多选）1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是（

）A．带电粒子由加速器的中心附近进入加速器B．带电粒子由加速器的边缘进入加速器C．电场使带电粒子加速，磁场使带电粒子旋转D．离子从D形盒射出时的动能与加速电场的电压无关参考答案：5.一个重50N的物体，在光滑的水平面上以3m/s的速度作匀速直线运动，这个物体受到的水平力应为（

）

A．0

B．50N

C．15N

D．5N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.将长为1m的导线ac从中点b折成如图所示的形状，放入B＝0.08T的匀强磁场中，abc平面与磁场垂直．若在导线abc中通入25A的直流电，则整个导线所受安培力大小为________N.参考答案： 7.在某次闪电中，持续的时间约0.005s，所形成的平均电流约6×104A。若闪电过程中流动的电量以0.5A的电流通过电灯，可供灯照明的时间为

s

参考答案：600s8.在用伏安法测一节干电池的电动势和内电阻时，根据实验测得的一系列数据，画出了如图所示的U－I图，则被测干电池的电动势为______V，内阻为______Ω。参考答案：1.5V

0.5Ω9.某同学用如图甲所示的电路测量电源的电动势和内阻，其中R是电阻箱，R0是定值电阻，且R0＝3000Ω，G是理想电流计。改变R的阻值分别读出电流计的读数，作出图像如图乙所示，则电源的电动势是_________，内阻是_________。参考答案：3V

,

1Ω

10.在一段半径为的圆弧形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的倍，则汽车拐弯时的最大速度＝

（重力加速度为）。参考答案：11.用多用表的欧姆档测量阻值约为几十kΩ的电阻Rx，以下给出的是可能的操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆档调零旋钮，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上．a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，断开两表笔b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔c．旋转S使其尖端对准欧姆档×1kd．旋转S使其尖端对准欧姆档×100e．旋转S使其尖端对准交流500V档，并拔出两表笔．

．根据如图指针位置，此被测电阻的阻值约为

Ω．参考答案：c、a、b、e；3×104．【考点】用多用电表测电阻．【分析】使用欧姆表测电阻，应选择合适的挡位，使指针指针中央刻度线附近，选择挡位后要进行欧姆调零，然后再测电阻，欧姆表使用完毕，要把选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡上．【解答】解：测阻值约为几十kΩ的电阻Rx，应选择×k挡，然后进行欧姆调零，用欧姆表测待测电阻阻值，读出其示数，最后要把选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡上，因此合理的实验步骤是：c、a、b、e；由图象可知，被测电阻阻值为30×1000=3×104Ω；故答案为：c、a、b、e；3×104．12.如图所示，质量为m的小球用绝缘细线悬挂在O点，放在匀强电场中，在图示位置处于平衡状态．匀强电场场强的大小为E，方向水平向右，那么小球的带电性质是_______，其带电量________，此时，将细线剪断，小球在电场中的运动轨迹是_________，小球的加速度为_______________．参考答案：带正电，，直线，13.如图所示为安全门上的观察孔，直径ab为4cm，门的厚度ac为2cm，为了扩大向外观察的范围，将孔中完全嵌入折射率为的玻璃．则（1）嵌入玻璃后由cd的中点向外观察视野的最大张角是120°；（2）要视野扩大到180°时，嵌入玻璃的折射率应为2．参考答案：解：向外观察张角最大时，在cd边中点e观察，b为入射点，be为折射光线，入射角i、折射角r，作出右侧光路图如图．由几何关系有sinr===0.5，得到r=30°．根据折射定律有n=，得i=60°，则最大张角θ=2i=120°；若要视野扩大到180°，即入射角为90°，而折射角r=30°不变，则折射率n==2．故答案为：120°，2．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离．参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024．（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，15.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在匀强电场中，电荷量q＝5.0×10－10C的负电荷，由a点移到b点和由a点移到c点，静电力做功都是4.0×10－8J．已知a、b、c三点的连线组成直角三角形，ab＝20cm，∠a＝37°，∠c＝90°，(sin37°=0.6

cos37°=0.8)求：(1)a、b两点的电势差；(2)匀强电场的场强大小和方向．参考答案：(1)正电荷q从a到b和从a到c，电场力做功相等．由WAB＝qUAB知，Uab＝Uac，则b、c处在同一个等势面上，根据电场线与等势面垂直知，场强沿ac方向垂直指向bcU＝＝80V．

(2)由E＝和d＝ac＝abcos37°得E＝＝V/m＝500V/m方向沿ac由c指向a17.如图，两个完全相同的质量为m的木板A、B置于水平面上，它们的间距s=2.88m.质量为2m、大小可忽略的物块C置于A板的左端.C与A之间的动摩擦因数为，A、B与水平地面之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力.开始时，三个物体处于静止状态.现给C施加一个水平向右，大小为的恒力F，则：（1）A、B碰撞前，A、C之间是否会发生相对运动？（2）假定木板A、B碰撞时间极短且碰撞后粘连在一起，要使C最终不脱离木板，每块木板的长度至少应为多少？参考答案：(1)设A、C之间的滑动摩擦力大小为f1，A与水平地面之间的滑动摩擦力大小为f2，∵，，∴且所以一开始A、C保持相对静止，在F作用下一起向右匀加速运动，(2)由动能定理：.ks5uB两木板相碰瞬间，内力冲量远大于外力冲量，A、B系统动量守恒.碰后A、B、C整体受的滑动摩擦力则A、B、C系统的动量守恒，C不脱离板，最终三者有共同速度v3，设AB整体向右移动s1，由动能定理得ks5u