河北省承德市满族中学高二物理下学期期末试题含解析

河北省承德市满族中学高二物理下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.某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如右图所示，可以判定

(

)A．粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度B．粒子在A点的动能小于它在B点的动能C．粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能D．A点的电势低于B点的电势参考答案：C2.如图所示是一玻璃球体，其半径为R，O为球心，AB为水平直径。M点是玻璃球的最高点，来自B点的光线BD从D点射出，出射光线平行于AB，已知∠ABD＝30°，光在真空中的传播速度为c，则()A.此玻璃的折射率为B.光线从B到D需用时3R/cC.该玻璃球的临界角应小于45°D.若增大∠ABD，光线不可能在DM段发生全反射现象参考答案：ABC【详解】A项：如图由几何知识得入射角，折射角，则此玻璃的折射率为：，故A正确；B项：BD长度，光在玻璃球内传播的速度，所以光线从B到D的时间为，故B正确；C、D项：由，则临界角，所以若增大，入射角可能大于临界角，所以光线可能在DM段发生全反射现象，故C正确，D错误。D项：3.在水平传送带上的物体P，随传送带一起沿水平方向匀速运动，并且P与传送带保证相对静止，如图所示，此时传送带对物体P的摩擦力A.方向向右B.方向向左C.因为传送带的运动方向未知，所以摩擦力的方向无法确定D.一定为零参考答案：D【详解】传送带沿水平方向做匀速运动时，物体和传送带之间没有相对运动的趋势，所以物体不受摩擦力作用。故D正确，ABC错误。4.下面关于磁场的说法正确的是(

)A．某点一小段通电直导线受到的磁场力方向与该点磁场的方向一致B．某点小磁针北极的受力方向与该点磁场方向一致C．某点小磁针的南极指向，即为该点的磁场方向D．在通电螺线管外部小磁针北极受力方向与磁场方向一致，在内部小磁针北极受力方向与磁场方向相反参考答案：B5.（单选）用遥控器调换电视频，就是传感器把光信号转化为电信号的过程。下列属于同类传感器的是A．红外报警装置

B．走廊照明灯的声控开关C．自动洗衣机中的压力传感装置

D．电饭煲中控制加热和保温的温控器参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学利用假期进行实验复习，验证电磁感应产生的条件。他通过如图所示实验，观察到以下实验现象：①把磁铁插入线圈时，线圈中有感应电流；②把磁铁放在线圈内不动，线圈中无感应电流；③把磁铁从线圈中拔出，线圈中有感应电流。这次实验表明，穿过闭合线圈的磁通量

（选填“变化”或“不变化”），线圈中就有感应电流。参考答案：7.如图所示，匀强电场与竖直方向成角，一个带负电荷的小球电荷量为q，质量为m，用细线系在竖直墙面上，恰好静止在水平位置，则场强大小为____________。参考答案：

8.氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时，电子的电势能_______，电子的动能_______，运动周期_______。(填增大、减小、不变)参考答案：

(1).增大；

(2).减少；

(3).增大；试题分析：当电子运动轨道半径增大时，电场力做负功，电势能增加；由可判断r增加，动能减小；由，得：，r增加，T增大。考点：库伦定律、圆周运动。9.在电场中把2.0×10-9C的正电荷从A点移到B点，电场力做功1.5×10-7J，再把这个电荷从B点移到C点，电场力做功-4.0×10-7J。则A、B、C三点中电势最高的是

点，若把-1.5×10-9JC的电荷从A点移到C点，电场力做功为

J。参考答案：10.使物体带电的方法有，____________、____________、____________三种，无论哪种方法，都是电荷在物体之间的转移或从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量是____________

。参考答案：摩擦起电、感应起电、接触起电，保持不变。11.（4分）已知如图，a、b、c、d四点在同一直线上b、c两点间的距离等于c、d两点间的距离．在a点固定放置一个带电量为＋Q点电荷．将另一个电荷量为＋q的点电荷从a、b间的某一点由静止释放，它通过b、d两点时的动能依次为20eV和100eV，则它通过c点时的动能一定________60eV（填大于、等于或小于）．参考答案：大于12.电量为2×10-6C的正点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10-4N，方向向右，则A点的场强为________N/C,方向________。参考答案：13.一物体沿x轴做直线运动，其位移随时间的变化规律为，（式中各量均采用国际单位制），则该物体在0～2秒内的平均速度为

m/s，第3秒末的速度为

m/s。参考答案：4

12三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）为了提高单摆振动周期的测量精度，下列哪种做法是可取的？

A．用秒表直接测量一次全振动的时间B．用秒表测30至50次全振动的时间，计算出平均周期C．在平衡位置启动秒表和结束计时D．在最大位移处启动秒表和结束计时参考答案：BC15.用游标卡尺测量小球直径。游标位置如右图所示，可知小球直径是

m。参考答案：5.020×10-2四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L=1m，导轨平面与水平面夹角α=300，导轨电阻不计．磁感应强度为B1=2T的匀强磁场垂直导轨平面向上，长为L=1m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m1=2kg、电阻为R1=1Ω．两金属导轨的上端连接右侧电路，电路中通过导线接一对水平放置的平行金属板，两板间的距离和板长均为d=0.5m，定值电阻为R2=3Ω，现闭合开关S并将金属棒由静止释放，重力加速度为g=10m/s2，试求：（1）金属棒下滑的最大速度为多大？（2）当金属棒下滑达到稳定状态时，R2消耗的电功率P为多少？（3）当金属棒稳定下滑时，在水平放置的平行金属间加一垂直于纸面向里的匀强磁场B2=1.5T，在下板的右端且非常靠近下板的位置有一质量为m2=6×10﹣4kg、带电量为q=﹣2×10﹣4C的液滴以初速度v水平向左射入两板间，该液滴可视为质点．要使带电粒子能从金属板间射出，初速度v应满足什么条件？（不计空气阻力）参考答案：解：（1）当金属棒匀速下滑时速度最大，设最大速度为vm，速度达到最大金属棒所受安培力：F安=B1IL，感应电流：I==，由平衡条件得：m1gsinα=F安，即：m1gsinα=，解得：vm=10m/s；（2）整个电路消耗的电功率等于安培力的功率：P=m1gsinαvm电阻R2消耗的功率：P=P总，解得：P=75W；（3）金属棒下滑稳定时，两板间电压U=IR2=5×3=15V，因为液滴在两板间有：m2g=q，所以该液滴在两平行金属板间做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：qvB=m，解得：r=，微粒从金属板右侧射出需要满足：r≤，微粒从金属板左侧射出需要满足：r≥d，解得：v≤0.125m/s或v≥0.25m/s；答：（1）金属棒下滑的最大速度为10m/s；（2）当金属棒下滑达到稳定状态时，R2消耗的电功率P为75W；（3）要使带电粒子能从金属板间射出，初速度v应满足的条件是：v≤0.125m/s或v≥0.25m/s．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；闭合电路的欧姆定律；导体切割磁感线时的感应电动势．【分析】（1）当金属棒匀速运动时速度达到最大，此时金属棒所受合力为零，由平衡条件可以求出最大速度．（2）金属棒匀速运动时达到稳定状态，应用功率公式求出R2消耗的电功率P．（3）微粒在极板间做匀速圆周运动，重力与电场力合力为零，洛伦兹力提供向心力，求出微粒从极板间射出的临界速度，然后确定其速度范围17.如图所示电路中,U=10V,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF,电池的内阻可忽略．求:（1）闭合开关S,求稳定后通过R1的电流；(2)将开关断开,这以后流过R1的总电量。参考答案：解：⑴闭合开关S后，与串联，由欧姆定律有

(2)闭合开关S后，电容器两端的电压与的相等，有将开关S断开后，电容器两端的电压与电源的相等，有

（2分）流过R1的总电量为

18.如图甲所示，倾角为θ=37°的足够长斜面上，质量m=1kg的小物体在沿斜面向上的拉力F=14N作用下，由斜面底端从静止开始运动，2s后撤去F，前2s内物体运动的v-t图象如图乙所示．求：(取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)（1）小物体与斜面间的动摩擦因数；（2）撤去力F后1.8s时间内小物体的位移．参考答案：（1）0.5（2）2.2m，沿斜面向上试题分析：线根据图乙计算出小物体在斜面方向上运动的加速度，再沿斜面方向上根据牛顿第二定律列式，结合滑动摩擦力的公式即可解得动摩擦因数的大小；对出去F后小物体的运动过程进行分段，在1.8s的时间范围向上的减速运动和向下的加速运动，分别在各段进行受力分析，根据牛顿运动定律及运动学公式即可解答。(1)由题图乙可知，0～2

s内物体的加速度a1＝＝4m/s2根据牛顿第二定律，F－mgsinθ－Ff＝ma1FN＝mgcosθ而Ff＝μFN代入数据解得：μ＝0.5(2)撤去F后，根据牛顿第二定律：－mgsinθ－Ff＝ma2解得：a2＝－10m/s2设经过t2时间减速到0，根据运动学公式0＝v1＋a2t2解得：t2＝0.8s在0.8s内物体有向上运动的位移x2，根据速度位移公式：解得：x2＝3.