河北省承德市章吉营中学高二物理期末试卷含解析

河北省承德市章吉营中学高二物理期末试卷含解析一、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)（2014秋?柯城区校级月考）一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，都通过相同的电流，在相同时间内（）A． 电炉放热与电动机放热相等B． 电炉两端电压小于电动机两端电压C． 电炉两端电压等于电动机两端电压D． 电动机消耗的功率大于电炉的功率参考答案：ABD解：A、电炉电路和电动机电路焦耳定律都适用．根据焦耳定律Q=I2rt，知电炉和电动机的电阻相同，电流相同，则在相同的时间内电炉和电动机产生的电热相等．故A正确．B、C、设电流为I，电阻为r，则电炉两端电压U炉=Ir，电动机两端电压U机＞Ir，所以U机＞U炉．即电动机两端电压大于电炉两端电压，故B正确，C错误．D、电动机消耗的电能一部分转化为内能，另一部分转化为机械能，电炉消耗的电能全部转化为内能，而相等时间内它们产生的热量相等，则在相同的时间内，电动机消耗的电能大于电炉消耗的电能，则电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率．故D正确．故选：ABD．2.对一平行板电容器充电后断开电源，当增加两板间距时，电容器极板间

A．电场强度不变，电势差变大

B．电场强度不变，电势差不变

C．电场强度减小，电势差不变

D．电场强度减小，电势差减小参考答案：A3.关于安培力和洛伦兹力，如下说法中正确的是（

）A．带电粒子在磁场中运动时，一定受到洛伦兹力作用B．放置在磁场中的通电导线，可能受到安培力作用C．洛伦兹力对运动电荷一定不做功D．洛伦兹力可能会改变运动电荷的能量参考答案：BC4.一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势随时间的变化如图所示，则下列说法正确的是（）A．t1时刻通过线圈的磁通量为零B．t2时刻通过线圈的磁通量最大C．t3时刻通过线圈的磁通量的变化率的绝对值最大D．每当电流方向变化时，通过线圈的磁通量的绝对值最大参考答案：D【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式．【分析】矩形线圈在匀强磁场内绕固定轴转动，线圈中的感应电动势e随于时间t的变化规律可得，线圈从垂直中性面开始计时；磁通量为零时，磁通量变化率最大；每当线圈经过中性面时，电流方向改变．【解答】解：A、由图可知，t1时刻线圈的感应电动势最小（零），则磁通量的变化率也为零，所以通过线圈的磁通量为最大，故A错误；

B、由图可知，t2时刻线圈的感应电动势最大，与中性面平行，则磁通量为0，故B错误；

C、由图可知，t3时刻线圈的感应电动势最小（零），则磁通量的变化率也为零，故C错误；

D、每当电流转换方向时，线圈与磁场垂直，线圈通过中性面时，磁通量最大，故D正确；故选：D5.（单选）如图所示，a．b．c．d为匀强电场中的四个等势面，一个电子射入电场后的运动轨迹如实线MN所示，由此可知（

）A．电子在N的动能大于在M的动能B．电子在N的电势能小于在M的电势能C．电场强度方向向左D．电场中，a点电势低于b点电势参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系．弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接．在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d.开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小．再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t.①木板的加速度可以用d、t表示为a＝________；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是(一种即可)________________________________________________.②改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系．下列图象能表示该同学实验结果的是()

③用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是________．A．可以改变滑动摩擦力的大小B．可以更方便地获取多组实验数据C．可以比较精确地测出摩擦力的大小D．可以获得更大的加速度以提高实验精度参考答案：7.（4分）通过观察宇宙中的其他星系，按外形大致分为：__________星系、__________星系和不规则星系。参考答案：旋涡；椭圆8.如图2所示，增大两板之间的距离，静电计指针的偏角将

；将A板稍微上移，静电计指针的偏角将

；若有玻璃插入两板间，静电计指针的偏角将

。（以上3空都选填“变大”或“变小”）参考答案：9.（5分）在国际单位制中，库仑定律写成，式中静电力常量，电荷量和的单位都是库仑，距离的单位是米，作用力的单位是牛顿。若把库仑定律写成更简洁的形式，式中距离的单位是米，作用力F的单位是牛顿。若把库仑定律写成更简洁的形式，式中距离的单位是米，作用力的单位是牛顿，由此式可这义一种电荷量的新单位。当用米、千克、秒表示此新单位时，电荷新单位=

；新单位与库仑的关系为1新单位=

C。参考答案：

；(答也给)10.如图所示，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，a点电势

▲

（填“大于”或“小于”）b点电势。参考答案：__S_____

、

____大于____11.（4分）如图所示是逻辑电路图及其真值表，此逻辑电路为_____门电路，在真值表中X处的逻辑值为_______。参考答案：或、112.如图所示，棒AB长L＝0.1m，质量m＝0.1kg，通有向右的电流，电流强度I＝10A，当加一个垂直纸面的磁场时，悬线拉力恰好为零。则所加磁场的磁感应强度的大小为＿＿＿＿T，该磁场的方向为垂直纸面向＿＿＿＿＿。参考答案：1、里13.李敏同学家的自动电水壶铭牌如图25所示。这个电水壶正常工作时的电压是

V，电水壶正常工作时的功率是

W；若电水壶每天正常工作2h，每天耗电

KW.h（度）.参考答案：220；800；1.6三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.读出下左图中螺旋测微器的读数为___mm,右图中游标卡尺的读数为______cm。参考答案：0.920,5.01515.在“用单摆测定重力加速度”的实验中，则（1）下列措施中必要的或做法正确的是___________。（选填下列措施前的序号）A.为了便于计时观察，单摆的摆角应尽量大些B.待单摆摆动稳定后，在摆球某次过平衡位置时开始计时并数“0”C.摆球应选择密度较大、体积较小的实心金属小球D.将摆球和摆线平放在桌面上，拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O间的长度作为摆长，然后将O点作为悬点（2）两个同学分别在北京和广州探究了“单摆周期T与摆长L关系”的规律。多次改变摆长，记录多组摆长和周期数据，并绘制了T2—L图像，如上图所示，从图中可以判断，广州的实验结果对应图线是_____（填“A”或“B”）。北京的同学求出图线的斜率k，则用斜率k求重力加速度的表达式为g=___________。参考答案：(1)BC

(2)A;

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图1－19，水平放置的平行板电容器，原来两极板不带电，上极板接地，它的极板长L＝0.1m，两极板间距离d＝0.4cm.有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行于极板射入，由于重力作用微粒落到下板上．已知微粒质量为m＝2×10－6kg，电荷量为q＝＋1×10－8C，电容器电容为C＝10－6F，g取10m/s2，求：图1－19(1)为使第一个微粒的落点范围在下极板中点到紧靠边缘的B点之内，则微粒入射速度v0应为多少？(2)若带电粒子落到AB板上后电荷全部转移到极板上，则以上述速度射入的带电粒子最多能有多少个落到下极板上？参考答案：17.(20分)如图所示，一半径为、折射率为的玻璃半球，放在空气中，平表面中央半径为的区域被涂黑．一平行光束垂直入射到此平面上，正好覆盖整个表面．为以球心为原点，与平而垂直的坐标轴．通过计算，求出坐标轴上玻璃半球右边有光线通过的各点（有光线段）和无光线通过的各点（无光线段）的分界点的坐标．参考答案：解析：图中画出的是进入玻璃半球的任一光线的光路（图中阴影处是无光线进入的区域），光线在球面上的入射角和折射角分别为和，折射光线与坐标轴的交点在。令轴上的距离为，的距离为，根据折射定律，有

（1）在中

（2）

（3）由式（1）和式（2）得

再由式（3）得

设点到的距离为，有

得

（4）解式（4）可得

（5）为排除上式中应舍弃的解，令，则处应为玻璃半球在光轴上的傍轴焦点，由上式由图可知，应有，故式（5）中应排除±号中的负号，所以应表示为

（6）上式给出随变化的关系。因为半球平表面中心有涂黑的面积，所以进入玻璃半球的光线都有，其中折射光线与轴交点最远处的坐标为

（7）在轴上处，无光线通过。随增大，球面上入射角增大，当大于临界角时，即会发生全反射，没有折射光线。与临界角相应的光线有这光线的折射线与轴线的交点处于

（8）在轴上处没有折射光线通过。由以上分析可知，在轴上玻璃半球以右

（9）的一段为有光线段，其它各点属于无光线段。与就是所要求的分界点，如图所示评分标准：本题20分。求得式（7）并指出在轴上处无光线通过，给10分；求得式（8）并指出在轴上处无光线通过，给6分；得到式（9）并指出上有光线段的位置，给4分。18.（14分）在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速率v0向右运动。在小球的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态，如图所示。小球A与小球B