河北省廊坊市永清县别古庄镇中学高二物理上学期期末试卷含解析

河北省廊坊市永清县别古庄镇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）如图为简易测温装置，玻璃管中一小段水银封闭了烧瓶内一定质量的气体，当温度升高时

()A．瓶内气体的密度增大

B．瓶内气体分子的平均动能增加C．外界对瓶内气体做正功

D．热传递使瓶内气体的内能增加参考答案：BDA、气体压强不变，由盖吕萨克定律可知，气体温度升高时，体积变大，气体质量不变，由密度公式可知，气体密度减小，故A错误；B、温度是分子平均动能的标志，气体温度升高，瓶内气体分子的平均动能增大，故B正确；C、气体体积增大，气体对外做功，故C错误；D、气体温度升高，内能增加，而气体对外做功，由热力学第一定律可知，气体要从外界吸收热量，故D正确。故选BD。2.（多选题）如图所示，矩形闭合线圈放置在水平薄板上，薄板左下方有一条形磁铁，当磁铁匀速自左向右通过线圈下方时，线圈始终保持静止，那么线圈中产生感应电流的方向(从上向下看)和线圈受到薄板的摩擦力方向分别是A．感应电流的方向先逆时针方向，后顺时针方向B．感应电流的方向先顺时针方向，后逆时针方向C．摩擦力方向先向左、后向右D．摩擦力方向一直向左参考答案：BDA、根据楞次定律可知，靠近时，向下的磁通量增加，所以感应电流的方向（从上向下看）逆时针，当远离时，向下的磁通量减小，所以感应电流的方向（从上向下看）顺时针，故A错误B正确；C、一条形磁铁匀速自左向右通过线圈下方靠近时，导致穿过线圈的磁通量要增加，根据楞次定律的另一种表述，感应电流的效果总是要反抗（或阻碍）产生感应电流的原因，即阻碍磁通量的变化．则要阻碍磁通量的变化，所以线圈有向右运动的趋势，由于线圈静止，知线圈受到向左的摩擦力；

当磁铁远离线圈时，穿过线圈的磁通量要减小，根据楞次定律的另一种表述，要阻碍磁通量减小，线圈有向右的运动趋势，由于线圈静止，知线圈受到向左的摩擦力，故C错误D正确。故选BD。3.如图所示，一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民，所以整幢居民楼里有各种不同的电器，例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等。停电时，用欧姆表测得A、B间的电阻为R；供电后，各家电器同时使用，测得A、B间的电压为U，进线电流为I，如图所示，则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是

（

）A．

B．

C．

D．参考答案：C4.、空气中的负氧离子对于人的健康极为有益．有的氧吧通常采用人工产生负氧离子使空气清新．其最常见的是采用电晕放电法，如图所示，一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电，电压达5000V左右，使空气发生电离，从而产生二价负氧离子．在负极后面加上小风扇，将大量负氧离子排出，使空气清新化，针状负极与环形正极间距离为5mm,且视为匀强电场，电场强度为E,电场对负氧离子的作用力为F，则

（

）A．E＝103N/C，F＝1.6X10-16N

B．E＝106N/C，F=1.6X10-16NC．E=103N/C，F=3.2X10-13N

D．E=l06N/C，F＝3.2X10-13N参考答案：D5.（单选）将一根电阻丝接在某恒定电压的电源两端，电流做功的功率为p。若将该电阻丝从中点对折后再接入该电源。则它的功率为(

)A．0.25p

B．0.5p

C．2p

D．4p参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为氢原子的能级图．用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有

▲

种；其中最长波长为

▲

nm(已知普朗克常量h＝6.63×10-34J·s)。参考答案：7.某实验小组利用下图甲所示器材测量滑块与木板之间的动摩擦因素。

实验步骤：①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力，记作G；②将装有橡皮泥滑块放在水平木板上，通过水平细绳和固定弹簧秤相连，如图所示。在A端向右水平拉动木板，待弹簧秤示数稳定后，将读数记作F；③改变滑块上橡皮泥的质量，重复步骤①②；实验数据如下表所示：次数力123456G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.590.830.991.221.371.61

（1）根据表中数据在图乙坐标纸上作出F－G图线___________。（2）由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数μ＝________(保留两位有效数字)。（3）在A端向右水平拉动木板速度的大小对动摩擦因数的测量____________（选填“会”或“不会”）产生影响。参考答案：

(1).（1）[Failedtodownloadimage:null]；

(2).（2）0.39～0.41

(3).（3）不会【详解】（1）根据表格中的数据在坐标纸上作出F-G图线。如图所示。

（2）由题意可知，稳定时，弹簧秤的示数等于滑块与木板间的滑动摩擦力，根据知，图线的斜率等于滑块与木板间的动摩擦因数，则。（3）滑动摩擦力与相对速度无关，则在A端向右水平拉动木板速度的大小对动摩擦因数的测量不会产生影响。8..如图12所示，A、B两球用等长的绝缘线悬挂在水平的支架上，A球带2×10-8C的正电荷，B球带与A球等量的负电荷两悬点相距3cm，在外加水平方向的匀强电场作用下，两球都在各自的悬点正下方保持静止状态，则该匀强电场的方向为水平向_______，场强大小为_______N／C(静电力常量k=9.0×109N·m2／C2)[U2]

参考答案：左;2×1059.某同学为测量家里一盏灯的实际功率，他只开亮这一盏灯，观察电度表转盘在3min内转了9转，若每千瓦时该表转3000转，则这只灯泡的实际功率为

。参考答案：60W10.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

11.如图7所示，S为波源，M、N为两块挡板，其中M板固定，N板可上下移动，两板中间有一狭缝，此时测得A点没有振动，为了使A点能发生振动，可采用的方法是_____(填“增大”或“减小”)波源的频率，也可以将N板____(填“向上”或“向下”)移动一些。

参考答案：12.如图所示。粗细均匀的电阻为r的金属圆环放在磁感应强度为B的垂直环面的匀强磁场中，圆环的直径为d。长为d、电阻为r／2的金属棒ab在中点处与环相切，现使ab始终以垂直于棒的、大小为V的速度向左运动，到达圆环的直径位置时，ab棒两端的电势差大小为

。

参考答案：13.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）15.（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。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）如所示图，两个共轴的圆筒形金属电极，外电极接地，其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝a、b、c和d，外筒的外半径为r0，在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线方向的均匀磁场，磁感强度的大小为B，在两极间加上电压，使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场，一质量为m、带电量为+q的粒子，从紧靠内筒且正对狭缝a的S点出发，初速为零。如果该粒子经过一段时间的运动之后恰好又回到出发点S，则两电极之间的电压U应是多少？（不计重力，整个装置在真空中）

参考答案：解析：带电粒子从出发，在两筒之间的电场力作用下加速，沿径向穿出而进入磁场区，在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动。粒子再回到点的条件是能沿径向穿过狭缝。只要穿过了，粒子就会在电场力作用下先减速，再反向加速，经重新进入磁场区。然后，粒子将以同样方式经过、，再经过回到点。设粒子射入磁场区的速度为，根据能量守恒，有

①设粒子做匀速圆周运动的半径为，由洛仑兹力公式和牛顿定律得：

②由前面分析可知，要回到S点，粒子从到必经过圆周。所以半径必定等于筒的外半径，即

③由以上各式解得：17.把一个“10V,2.0W”的用电器A(纯电阻)接到某一电动势和内阻都不变的电源上,用电器A实际消耗的功率是2.0W；现换上另一个“10V，5.0W”的用电器B(纯电阻)接到这一电源上，电源内阻不能忽略，不计温度对电阻的影响。（1）用电器A的电阻RA，用电器B的电阻RB各为多大。（2）用电器B获得的电压是大于、等于、还是小于10V，为什么？（3）用电器B实际消耗的功率有没有可能反而小于2.0W？你如果认为不可能,试说明理由.如果认为可能,试求出用电器B实际消耗的功率小于2.0W的条件。

参考答案：（1）RA=50Ω，RB=20Ω（2）换上B后电阻R减小，U减小，故B获得的电压小于10V

（3）可能。用A时：(1)用B时：

(2)由题意：开方得：Ω(未化简)代入(1)式得：

(未化简10+)18.如图所示，质量为m的木块放在竖直的弹簧上，m在竖直方向做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的压力最小值为物体自重的0.5倍，求：①物体对弹簧压力的最大值；②欲使物体在振动中不离开弹簧，其振幅不能超过多少．参考答案：解：（1）因为木块在竖直方向上做简谐运动，依题意木块在最低点时对弹簧的压力最大，在最高点对弹簧的压力最小．在最高点根据牛顿第二定律有mg﹣FN=ma，代入数据解得a=0.5g．由最高点和最低点相对平衡位置对称，加速度大小等值反向，所以最高点的加速度大小为a′=0.5g，在最高点根据牛顿第二定律有FN′﹣mg=ma′，故FN′=mg+ma′=1.5mg．（2）要使木块不脱离弹簧，设其振幅不能超过A′，此时木块振到最高点恰在弹簧原长处，此时的最大加速度为g，由a=﹣x知，当振幅为A时，在最低点有0.5g=﹣A；当振幅为A′时，在最高点有g=﹣A′，由此可得A