河南省洛阳市艺术学校高二物理期末试卷含解析

河南省洛阳市艺术学校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.（单选）关于静电场的下列说法中正确的是A．电场中电势较高处的电场强度一定较大B．由电场强度的定义式E=F/q可知，电场中某点电场强度的大小与检验电荷在该点所受的电场力成正比，与检验电荷的电量成反比C．电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到的电场力的方向D．电场中的电场线一定与等势面垂直相交参考答案：2.一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示，图5中一组平行实线可能是电场线，也可能是等势面，则以下说法正确的是（

）A．无论图中的实线是电场线还是等势面，a点场强都比b点的场强小B．无论图中的实线是电场线还是等势面，a点电势都比b点的电势高C．无论图中的实线是电场线还是等势面，电子在a点的电势能都比b点的电势能小D．如果实线是等势面，电子在a点的速率一定大于在b点的速率参考答案：D3.一弹簧振子做简谐振动，从振子经过某一位置开始计时，下列说法正确的是A．若Δt=，则在t时刻和（t+Δt）时刻弹簧的长度一定相等B．当振子的速度再次与零时刻的速度相同时，经过的时间为一个周期C．当振子经过的路程为振幅的4倍时，经过的时间为一个周期D．当振子再次经过此位置时，经过的时间是一个周期参考答案：C4.（单选）关于电功和焦耳热，下列说法错误的是（

）A．在纯电阻电路中，计算电功可用公式W=I2Rt

B．在非纯电阻电路中，计算电功可用公式W=I2RtC．在非纯电阻电路中，计算焦耳热用Q=I2Rt

D．在纯电阻电路中，计算焦耳热可以用Q=UIt参考答案：B5.关于电饭锅的说法正确的是()A．电饭锅中的温度传感器是氧化铁B．铁氧体在常温下具有磁性，温度升至居里点时失去铁磁性C．当温度越过103℃时，感温体磁性较强D．用电饭锅煮饭时，温控开关自动断电后，它能自动复位参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.为了测定光在透明的有机玻璃中的传播速度，一同学采用先测了其折射率再计算光速的方法。他先用插针法完成光路图后，却发现没有量角器，他用了如下图所示的方法，以P1、P2直线与有机玻璃砖的交点O为圆心，以10.0cm为半径作圆，分别交P1、P2连线于A点，交OO′连线的延长线于B点，并分别过A、B两点向界面的法线NN′作垂线。用直尺量得的数据如图所示（单位：mm），则此有机玻璃砖的折射率为

，光在该有机玻璃中的速度为

。（已知光在真空中的速度为3.0×108m/s）参考答案：1.5

2.0×108m/s

7.如图所示，以知n1：n2=4：3，R2=100欧姆，变压器没有功率损耗。在原线圈加上交流电U1=40V则R2上的发热功率是

。若R3=25Ω时发热功率与R2相同，则原线圈与副线圈的n1：n3=

参考答案：

9W

/

8：3

。8.（4分）轰炸机在距离地面490m的高空以20m/s的速度水平飞行投弹。为了使炸弹命中目标，必须在与目标水平距离为

m远处投弹，炸弹投出后经

s能命中目标。参考答案：200、109.电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1eV就是在电势差为1V的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1eV=

J参考答案：10.如图所示，当磁铁突然向铜环运动时，铜环将向

（填“左”或“右”）运动。

参考答案：

右

11.如图所示，用绝缘细绳悬起的均匀带电小球A的质量为2.0g，带电量为Q=-4x10-7C.将另一个均匀带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距r=30cm时，绳与竖直方向成=45°角，则小球B受到的库仑力为____N；小球B的带电量是____C．(已知静电力常量=9.0×l09N．m2/C2，重力加速度g=10m/s2)

参考答案：2×10-2

5×10-712.将一物体以速度v0=10m/s水平抛出，当物体的速度变到与水平方向夹角为45°时所经历的时间为_________；当物体的位移变到与水平方向夹角为45°时所经历的时间为_________。参考答案：1s

2s

13.（4分）一根长为0.2m、通入电流为3A的直导线，垂直于磁感线放入磁场中某处，受到的磁场力是6×10N，则该处的磁感应强度B的大小是_________T；如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的磁感应强度的大小是___________T。参考答案：0.1，0.1三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.影响材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减小．某学校研究小组需要研究某种材料的导电规律，他们用这种材料制作成电阻较小的元件P，测量元件P中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律．（1）图a是他们按设计好的电路连接的部分实物图，请添加两根导线，使电路完整．U/V00.400.600.801.001.201.50I/A00.040.090.160.250.360.56（2）改变滑动变阻器的阻值，记录两电表的读数．根据表中数据，在图b中画出元件P的I-U图象，并判断元件P是金属材料还是半导体材料?答：

▲

（3）若可供选择的滑动变阻器有R1（最大阻值2Ω，额定电流为0.3A）、R2（最大阻值10Ω，额定电流为1A），则本实验应该选用滑动变阻器

▲

．（填器材前的编号）（4）把元件P接入如图c所示的电路中，已知定值电阻R阻值为4Ω，电源电动势为2V，内阻不计，则该元件实际消耗的电功率为

▲

W．参考答案：（1）如图所示（3分）

（连线错误均不给分）（2）如图所示（3分）

半导体材料（2分）（3）R2

（3分）（4）0.25（0.23～0.27均算对）

（3分）

15.兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定）．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示．请你分析纸带数据，回答下列问题：（Ⅰ）该电动小车运动的最大速度为

m/s；（Ⅱ）该电动小车的额定功率为

W．参考答案：（1）1.5（2）1.26．【考点】功率、平均功率和瞬时功率．【分析】（1）最后匀速的速度便是小车以额定功率运动的最大速度，由此根据纸带可求出小车最大速度．（2）小车在摩擦力力作用下减速运动，根据牛顿第二定律可求出摩擦力的大小．当小车达到额定功率时有：P=Fv=fvm，据此可求出额定功率大小．【解答】解：（1）根据纸带可知，当所打的点点距均匀时，表示物体匀速运动，此时速度最大，故有：vm==1.5m/s（2）计数点间的时间间隔t=0.02×2=0.04s，从右端开始取六段位移，根据逐差法有：a===2.1m/s2，方向与运动方向相反．由牛顿第二定律得：f=ma，将m=0.4kg代人得：f=0.84N．当汽车达到额定功率，匀速运动时，F=f，P=Fv=fvm，代人数据解得P=1.26W．故答案为：（1）1.5（2）1.26．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两平行金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，导轨的一端接有电动势E=3V、内阻r=0.5Ω的直流电源，导轨间的距离L=0.4m．在导轨所在空间内分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场．现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒的电阻R=1.0Ω，导体棒恰好能静止．金属导轨电阻不计．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）ab受到的安培力大小；（2）ab受到的摩擦力大小．参考答案：解：（1）导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：导体棒受到的安培力：F安=ILB=2×0.40×0.50N=0.40N（2）导体棒所受重力沿斜面向下的分力：F1=mgsin37°=0.04×10×0.6N=0.24N由于F1小于安培力，故导体棒沿斜面向下的摩擦力f，根据共点力平衡条件得：mgsin37°+f=F安解得：f=F安﹣mgsin37°=（0.40﹣0.24）N=0.16N答：（1）导体棒受到的安培力大小是0.40N；（2）导体棒受到的摩擦力大小是0.16N．【考点】安培力．【分析】（1）先根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流．由公式F安=ILB求解安培力大小；（2）导体棒处于静止状态，合力为零，根据平衡条件列式求解摩擦力的大小．17.已知镭的原子序数是88，原子核质量数是226.试问：（1）镭核中有几个质子？几个中子？(2)镭核所带的电荷量是多少？（3）呈中性的镭原子，核外有几个电子？参考答案：18.如图所示，两个界面S