广东省广州市第八十一中学高二物理上学期期末试题含解析

广东省广州市第八十一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.如图所示，一束光线从折射率为1.5的玻璃内射向空气，在界面上的入射角为45°．下面四个光路图中，正确的是参考答案：A2.一平行板电容器的两个极板分别与电源的正、负极相连，如果使两板间距离逐渐增大，则(

)A．电容器电容将增大B．两板间场强将减小C．每个极板的电量将减小D．两板间电势差将增大参考答案：BC3.如图所示，用频率为f的单色光垂直照射双缝，在光屏上的P点出现第3条暗条纹．已知光速为c，则P点到双缝的距离之差r2－r1应为A．

B．

C．

D．参考答案：D4.（多选题）如图所示是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流．各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中正确的是（）A． B． C． D．参考答案：CD【考点】楞次定律．【分析】当磁铁的运动，导致线圈的磁通量变化，从而产生感应电流，感应磁场去阻碍线圈的磁通量的变化．【解答】解：A、当磁铁N极向下运动时，线圈的磁通量变大，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相反．再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而上．故A错误；B、当磁铁S极向上运动时，线圈的磁通量变小，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相同．再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而下，故B错误；C、当磁铁S极向下运动时，线圈的磁通量变大，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相反．再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而上．故C正确；D、当磁铁N极向上运动时，线圈的磁通量变小，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相同．再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而下，故D正确；故选：CD．5.（单选）如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r亘定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片P向a端滑动，则(

)

A.电灯L变亮，安培表的示数减小

B.电灯L变亮，安培表的示数增大

C.电灯L变暗，安培表的示数减小D.电灯L变暗，安培表的示数增大参考答案：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，长为L的金属棒ab，绕b端在垂直于匀强磁场的平面内以角速度ω匀速转动，磁感应强度为B，则a、b两端的电势差为

．参考答案：BL2ω【考点】法拉第电磁感应定律；右手定则．【分析】金属棒中各点切割感线的速度不等，应用平均速度求解感应电动势的大小．线速度与角速度的关系式v=ωL．【解答】解：解法1：棒上各处速率不等，故不能直接用公式E=BLv求．由v=ωr可知，棒上各点线速度跟半径成正比，故可用棒的中点的速度作为平均切割速度代入公式计算．由=有E=BL=BL2ω．解法2：设经过△t时间ab棒扫过的扇形面积为△S，则△S=Lω△tL=L2ω△t，变化的磁通量为△Φ=B△S=BL2ω△t，所以E=n=B=BL2ω（n=1）．所以，a、b两端的电势差为BL2ω．故答案为：BL2ω7.太阳能光电直接转换的基本原理是利用光电效应将太阳辐射能直接转换成电能.如图所示是测定光电流的电路简图，光电管加正向电压.（1）在图上标出电源和电流表的正、负极.（2）入射光应照射在

极上.（3）若电流表读数是10μA，则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子至少是

个.参考答案：（1）电源左边为正极，右边为负极;电流表是上正下负（2）B（3）6.25×1013

=It=10×10-6×1C=10-5C.而n=,所以含有6.25×1013个光电子.8.如图，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒。ab和cd用导线连成一个闭合回路.当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力.由此可知Ⅰ是________极（填空“N”或“S”）,a、b两点的电势φa________φb（填空“>”、“<”或“＝”）.参考答案：

S

﹥9.（5分）使用中值电阻为（×1档）的多用电表测量两个定值电阻和，（已知和的阻值分别约为和,在下列各项操作中选出尽可能准确地测量各阻值、并符合多用电表使用规则的操作：A.转动选择开关使其尖端对准“×1k”档B.转动选择开关使其尖端对准“×100”档C.转动选择开关使其尖端对准“×10”档D.转动选择开关使其尖端对准“×1”档E.转动选择开关使其尖端对准“OFF”档F.将两表笔分别接触R1两端，读出R1的阻值后，随即断开G.将两表笔分别接触R1两端，读出R1的阻值后，随即断开H.将两表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指到O欧姆位置。所选操作的合理顺序为：

。参考答案：DHFAHGE（或

AHGDHFE）10.长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为+q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。当棒达到静电平衡后，求棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小、方向。参考答案：11.在“测定金属的的电阻率”实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图所示的读数是

mm。参考答案：0.740（0.739或0.741）12.一水平放置、半径为r的金属圆盘绕过其圆心O的竖直轴在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动，盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图甲所示。乙为光电数字计时器的示意图。光源A中射出的光可照到B中的接收器上，若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮断的时间。圆盘直径用20分度的游标卡尺测得，结果如图丙所示(只画了部分图)；挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图丁所示(只画了部分图)。由图可知：(1)圆盘的直径d为________cm；(2)挡光片的宽度l为________mm；(3)若光电数字计时器所显示的时间为50.0ms，则圆盘转动的角速度为

rad/s(保留3位有效数字)。(4)金属圆盘中心O与边缘的电压为

。(用字母B、d、ω表示)参考答案：(1)_24.815_cm；(2)_9.970

mm；(3)

1.58～1.62rad/s(保留3位有效数字)。(4)(用字母B、d、ω表示)13.（4分）炎热的夏天，打足气的自行车轮胎在日光的暴晒下，有时会胀破，这是由于轮胎中气体的

和

造成的。参考答案：温度升高，压强增大三、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.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在水平地面上竖直固定一根内壁光滑的圆管，管的半径R=3.6m（管的内径大小可以忽略），管的出口A在圆心的正上方，入口B与圆心的连线与竖直方向成60°角，如图所示．现有一只质量m=1kg的小球（可视为质点）从某点P以一定的初速度水平抛出，恰好从管口B处沿切线方向飞入，小球到达A时恰好与管壁无作用力．取g=10m/s2．求：（1）小球到达圆管最高点A时的速度大小；（2）小球在管的最低点C时，管壁对小球的弹力大小；（3）小球抛出点P到管口B的水平距离x．参考答案：17.质量m=1kg的小球从高h1=20m处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度h2=5m，小球与软垫接触的时间t=1s，不计空气阻力，g=10m2/s，以竖直向下为正方向，求:（1）小球与软垫接触前后的动量改变量；（2）接触过程中软垫对小球的平均作用力大小。参考答案：（1）动量改变量的大小为，方向竖直向上。（2）40N【分析】(1)据动能定理求出小球与软垫接触前后的速度，进而求出小球与软垫接触前后的动量改变量；(2)对小球与软垫接触过程，应用动量定理求出接触过程中软垫对小球的平均作用力。【详解】(1)小球从开始下落到接触软垫过程，由动能定理可得：，解得：小球与软垫接触前速度，方向竖直向下。小球反弹上升过程，由动能定理得：，解得：小球与软垫接触后速度，方向竖直向上。以竖直向下为正方向，则小球与软垫接触前后的动量改变量即动量改变量的大小为，方向竖直向上。(2)以竖直向下为正方向，对接触过程中小球应用动量定理得：代入数据解得：软垫对小球的平均作用力大小【点睛】动量、动量的变化都是矢量；同一直线上的矢量运算可先规定正方向，将矢量运动简化成代数运算。18.（16分）在一个广阔的区域里有匀强电场，场强大小始终恒定，但方向可以变化，第一秒内的电场线如图12所示，θ＝370，1秒后电场方向变为竖直向上，有一个带电质点在零时刻从A处以一定的初速度水平射出，恰好沿x轴做匀减速运动，1s末到达原点O，若AO=3.75m，g＝10m/s