河南省驻马店市诸市乡第二中学高二物理期末试题含解析

河南省驻马店市诸市乡第二中学高二物理期末试题含解析一、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.如图所示是某电场中的一条直电场线，一电子(重力不计)从a点由静止释放，它将沿直线向b点运动，则可判断

A、该电场一定是匀强电场

B、场强Ea一定小于Eb

C、电子具有的电势能一定大于

D、两点的电势一定低于参考答案：CD2.（多选题）电子的运动受波动性的支配，对于氢原子的核外电子，下列说法正确的是（）A．氢原子的核外电子可以用确定的坐标描述它们在原子中的位置B．电子绕核运动时，可以运用牛顿运动定律确定它的轨道C．电子绕核运动时，不遵从牛顿运动定律D．电子绕核运动的“轨道”其实是没有意义的参考答案：CD【考点】玻尔模型和氢原子的能级结构；原子的核式结构．【分析】最新的原子理论指出，原子中电子不能用确定的坐标描述，但是它们在空间各处出现的几率是有一定规律的，是一种概率波．描述电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速圆周运动的原子模型是玻尔原子模型．【解答】解：AB、微观粒子的波动性是一种概率波，对应微观粒子的运动，牛顿运动定律已经不适用了，所以氢原子的核外电子不能用确定的坐标描述它们在原子中的位置，故AB错误；CD、电子的“轨道”其实是没有意义的，电子轨道只不过是电子出现的概率比较大的位置，故CD正确；故选：CD．3.（单选）下列关于匀速圆周运动中向心加速度的说法正确的是

（

）A．向心加速度越大，物体速率变化越快B．向心加速度越大，物体速度变化越大C．向心加速度越大，物体速度方向变化越快D．在匀速圆周运动中向心加速度不变参考答案：C4.（单选）如图所示是霍尔元件的工作原理示意图，如果用d表示薄片的厚度，k为霍尔系数，对于一个霍尔元件d、k为定值，如果保持电流I恒定，则可以验证UH随B的变化情况，以下说法中错误的是()A．将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作面时，UH将变大B．在测定地球两极的磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平C．在测定地球赤道上磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平D．改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角，UH将发生变化参考答案：CA、电子最终在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，有，解得，则将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作面时，B增大，则UH将变大，故A正确；BC、地球赤道上方的地磁场方向水平，赤道上方的磁场方向竖直，在测地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持竖直．在测量两极磁场强弱时，霍尔元件的工作面应水平，故B正确C错误；D、改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角，需将磁场进行分解，在垂直于工作面方向上的磁感应强度小于原磁场磁感应强度的大小，则UH将发生变化，故D正确。故选C。5.（单选）关于自感现象，下列说法中正确的是：(

)A.对于同一线圈，当电流变化越大时，线圈中产生的自感电动势也越大B.对于同一线圈，当电流变化越快时，其自感系数也越大C.线圈中产生的自感电动势越大，则其自感系数一定较大D.感应电流有可能和原电流的方向相同参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（8分）如图所示，间距为1m的平行导轨，水平固定放置在磁感应强度为1T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在平面，导轨一端跨接一个阻值为R＝0.4W的定值电阻（导轨电阻不计），质量为0.2kg、电阻为0.6W的金属棒NN’可沿导轨滑动，导轨与棒间的动摩擦因数为0.5，用电动机D牵引NN’，从静止开始运动，当NN’向右移动s＝3.8m时获得稳定速度，此过程中定值电阻R上产生的焦耳热为0.72J，电动机牵引棒时电压表和电流表示数分别为7V和1A，电动机内阻为1W，则导体棒获得的稳定速度为__________m/s，导体棒从静止到获得稳定速度所需时间为__________s。

参考答案：2m/s，1s7.正方形闭合线圈置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，线圈电阻不能忽略。用力将线框分别以速度、匀速拉出磁场，且，在这两个过程中，通过导线横截面的电荷量=

，线框中产生的焦耳热=

，线框所受安培力大小

。参考答案：=1：1

，=

，。8.如右图，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有__________（填收缩、扩张）趋势，圆环内产生的感应电流方向_______________（填顺时针、逆时针）。参考答案：收缩______

___顺时针___9.如图所示，是“研究电磁感应现象”的实验装置．

(1)将图中所缺导线补充完整．(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将原线圈迅速插入副线圈中，电流计指针将________偏转。（填“向左”“向右”或“不”）（3）连好电路后，并将原线圈插入副线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是

A．插入铁芯F

B．拔出线圈L1

C．变阻器的滑片向左滑动

D.断开电键S瞬间参考答案：10.某同学选用匝数可调的可拆变压器来“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验，变压器原线圈两端所接的电源应是电压为12V的低压▲

（选填“交流电源”或“直流电源”）。先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压

▲

；然后再保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压

▲

（选填“增大”、“减小”或“不变”）。上述探究副线圈两端的电压与匝数的关系中采用的实验方法是

▲

（选填“控制变量法”、“转换法”或“类比法”）。参考答案：11.在如图甲所示的电路中，电阻R的阻值为50Ω，在ab间加上图乙所示的正弦交流电，则

（1）电流表的示数为_______；（2）如果如果产生该交流电的线圈转速提高一倍，则电流表的示数变为_______。参考答案：12.如图所示的图象所对应的两个导体：

（1）电阻之比R1∶R2为_____________.

（2）若两个导体中的电流相等（不为零）时，电压之比U1∶U2为________.

（3）若两个导体的电压相等（不为零）时，电流之比I1∶I2为_________.参考答案：13.如图所示，在光滑水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为a，质量为m，电阻为R的正方形金属线框垂直磁场方向，以速度v从图示位置向右运动，当线框中心线AB运动到与PQ重合时，线框的速度为0.5v，此时线框中的电功率为________，此过程回路产生的焦耳热为________。参考答案：

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

15.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一列简谐横波在某介质中传播，该介质中有相距4m的A、B两质点．如图所示为A、B两质点的振动图象，若这列波的波长大于4m．求这列波的波速．参考答案：：由振动图象得：质点振动周期T=0.4s若波由A传到B，则B点比A点晚振动的时间（n＝1，2，3，…）所以A、B间的距离为（k=0、1、2、3、…）则波长为因为λ>4m，所以k＝0，当n＝0时，，若波由B传到A，则A点比B点晚振动的时间（n＝1，2，3，…）所以A、B间的距离为（k=0、1、2、3、…）则波长为因为λ>4m，所以k＝0，当n＝0时，，17.如图1－1－12所示，大球A原来的电荷量为Q，小球B原来不带电，现在让小球与大球接触，达到静电平衡时，小球获得的电荷量为q；现给A球补充电荷，使其电荷量