湖北省宜昌市秭归县第二高级中学高二物理期末试题含解析

湖北省宜昌市秭归县第二高级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.（单选）有一通电金属导线在赤道上方，东西向水平放置，电流方向向东，它受到地磁场的作用力方向为（

）A.向东

B.向西

C.向上

D.向下参考答案：C2.如图所示，质量相同的木块A、B用轻弹簧连接置于光滑的水平面上，开始时两木块静止且弹簧处于原长状态。现用水平恒力F推木块A，在从开始到弹簧第一次被压缩到最短的过程中，下列说法错误的是：（

）A．两木块速度相同时，加速度aA<aBB．两木块加速度相同时，速度vA>vBC．A的加速度先减小后增大D．B的加速度一直在增大参考答案：C3.长为L的导体棒电阻为R，用两根绝缘轻导线悬挂，电源电动势为E，内阻不计。加上如图所示的竖直方向匀强磁场，静止时悬线与竖直方向的夹角为θ。则：A.导体棒受到的安培力为BEL/RB.导体棒受到的安培力为BELsinθ／RC.导体棒的质量为BELtanθ/gRD.导体棒的质量为BEL/gRsinθ参考答案：A由得，；导体棒受力如图所示，由平衡条件得：水平方向

竖直方向解得；故A正确。4.(单选题)如图所示，P、Q是两个电量相等的正点电荷，它们连线的中点是O，A、B是中垂线上的两点。OA<OB，用EA、EB、ΦA、ΦB分别表示A、B两点的场强和电势，则（

B

）A.EA一定大于EB，φA一定大于φBB.EA不一定大于EB，φA一定大于φBC.EA一定大于EB，φA不一定大于φBD.EA不一定大于EB，φA不一定大于φB参考答案：B5.下图中不属于交变电流的是()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.下图所示是一列沿x轴负方向传播的波在某一时刻的波形图，此时B点速度方向是______，C点的加速度方向是______．参考答案：7.如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，带电量为的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B点时速度大小为，则小球从A运动到B的过程中，电场力做的功为：______________；A、C两点间电势差为____________.参考答案：8.在光电效应实验中，某金属的截止频率为ν0，该金属的逸出功为

。若用频率为ν（ν＞ν0）的单色光做该实验，则其遏止电压为

。（已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为、和）参考答案：hν0

9.1820年，丹麦物理学家

用实验展示了电与磁的联系，说明了通电导线周围存在着磁场，这个现象叫做电流的

（填“热”或者“磁”）效应。参考答案：奥斯特，磁10.质子和α粒子的质量比为m1：m2=1：4，带电量之比为q1：q2=1：2，当它们从静止开始由同一匀强电场加速，通过相同的位移，则它们的速度之比v1：v2=

，动能比Ek1：Ek2=

．参考答案：：1；1：2【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；动能．【分析】两个粒子在加速电场中，只有电场力对它们做功，由动能定理求出粒子的动能与速度，然后求出受到之比与动能之比．【解答】解：电场力对粒子做正功，由动能定理得：qEx=mv2﹣0，解得：v=，动能EK=mv2=qEx，粒子的速度之比：====，动能之比：==；故答案为：：1；1：211.如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有

种，其中最短波长为

m（结果保留２位有效数字，已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。参考答案：12.探究电磁感应现象应选用如图

（选填“甲”或“乙”）所示的装置进行实验．在这个现象中感应电流的方向与

的方向和磁感应线方向有关．参考答案：甲；导体切割磁感应线的运动．【考点】研究电磁感应现象．【分析】闭合电路中一部分导体磁场中做切割磁感应线运动，此时电路中会产生感应电流，该现象称为电磁感应现象，此时所产生电流为感应电流，且感应电流的方向与磁感应线方向，及导体运动的方向有关．【解答】解：甲图中，若连接电路后，在外力作用下，使导体左右运动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这就是电磁感应现象；在这个现象中感应电流的方向与导体切割磁感应线的运动的方向和磁感应线方向有关；故答案为：甲；导体切割磁感应线的运动．13.密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值，其实验装置如图所示，油滴从喷雾器喷出，以某一速度进入水平放置的平行板之间．今有一带负电的油滴，不加电场时，油滴由于受到重力作用加速下落，速率变大，受到的空气阻力也变大，因此油滴很快会以一恒定速率v1匀速下落．若两板间加一电压，使板间形成向下的电场E，油滴下落的终极速率为v2.已知运动中油滴受到的阻力可由斯托克斯公式f＝6πηrv计算(其中r为油滴半径，η为空气粘滞系数)．实验时测出r、v1、v2，E、η为已知，则(1)油滴的带电量________．(2)经多次测量得到许多油滴的Q测量值如下表(单位10－19C)6.418.019.6511.2312.8314.48分析这些数据可知____________．参考答案：(1)q＝(2)在误差范围内，可以认为油滴的带电量总是1.6×10－19C的整数倍，故电荷的最小电量即元电荷为1.6×10－19C.三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．15.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生四、计算题：本题共3小题，共计47分16.．11.(7分)如图所示，足够长的“U”形光滑金属导轨固定在水平面内，其电阻不计，轨距，金属杆电阻，横放在导轨上，电阻，导轨间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度，现用水平恒力拉动.求：杆可能达到的最大速度.参考答案：17.在平直公路上行驶的a车和b车，其位移﹣时间图象分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒定且a=﹣2m/s2，t=3s时，直线a和曲线b刚好相切，求：t=0s时a车和b车的距离S0．参考答案：解：由图可知，a车的速度va===2m/s3s时，直线a和曲线b刚好相切，即此时b车的速度v′b=va=2m/s设b车的初速度为vb．对b车，由vb+at=v′b，解得vb=8m/sa车的位移Sa=vat=6mb车的位移Sb=t=15mt=3s时，a车和b车到达同一位置，得S0=Sb﹣Sa=9m答：t=0s时a车和b车的距离S0是9m．18.汽车刹车前的速度为5m/s，刹车获得的加速度大小为0.4m/s2.

求：（1）求汽车刹车开始后20s内滑行的距离（2）求从开始刹车到汽车位移30m所经历的时间：（3）静止前2.5s内汽车滑行的距离。参考答案：（1）判断汽车刹车所经历的运动时间：

汽车刹车经过12.5s后停下来，因此20s内汽车的位移只是12.5s内的位移。

（2）根据得：

解得：（