湖南省永州市石鼓源乡中学高二物理期末试卷含解析

湖南省永州市石鼓源乡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.已知物体在2N、3N、4N三个共点力的作用下处于平衡状态，若保持两个力不变撤去其中4N的力，那么其余两个力的合力大小为A．2N

B．3Ｎ

C．4N

D．5Ｎ参考答案：C2.在一根张紧的绳上挂着四个单摆，甲丙摆长相等。给甲摆一个初速度，使它摆动。一段时间后，下列说法正确的是A．乙摆与甲摆周期不相同

B．丁摆频率最小C．丁摆振幅最大

D．丙摆振幅最大参考答案：D3.下面说法正确的是：A．研究旋转中的乒乓球时可以将乒乓球看作质点B．“一江春水向东流”是以水为参考系来描述江水的运动C．几个运动物体通过的位移相等时，它们的路程也可能相等D．作息时间表上的数字表示时间参考答案：C4.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖直挡板MN。在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止，如图所示是这个装置的截面图。现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止。则在此过程中，下列说法正确的是（

）A．MN对Q的弹力逐渐减小

B．P对Q的弹力逐渐增大C．地面对P的摩擦力逐渐增大

D．Q所受的合力逐渐增大参考答案：BC5.在如图所示电路中，R1、R2、R3三个电阻消耗的电功率都相等。由此可知(

)A．电阻R1=R2=4R3

B．电阻R1+R2=R3C．电流I1=I2=2I3

D．电流I1+I2=I3参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(1分)避雷针利用

原理来避雷：带电云层靠近建筑物时，避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电，逐渐中和云中的电荷，使建筑物免遭雷击。参考答案：尖端放电7.如图所示，将截面为正方形的真空腔abcd放置在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．若有一束具有不同速率的电子由小孔a沿ab方向射入磁场，打在腔壁上被吸收，则由小孔c和d射出的电子的速率之比

；通过磁场的时间之比为

．参考答案：2：1，1：2．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】电子垂直射入匀强磁场中，由洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动．根据牛顿第二定律推导出电子圆周运动的速率与半径的关系．根据几何知识确定电子从c孔和b孔时半径关系，求解速率之比．根据时间与周期的关系，求解时间之比．【解答】解：①设电子的质量为m，电量为q，磁感应强度为B，电子圆周运动的半径为r，速率为v，由牛顿第二定律得：evB=m，解得：v=，r与v成正比．由图看出，从c孔和d孔射出的电子半径之比rc：rd=2：1，则速率之比vc：vd=rc：rd=2：1．②电子圆周运动的周期为：T=，所有电子的周期相等，从c孔和d孔射出的电子在盒内运动时间分别为：tc=T，td=，所以从c孔和d孔射出的电子在盒内运动时间之比：tc：td=1：2；故答案为：2：1，1：2．8.将一电热器接在10V直流电源上，在时间t内可将一壶水烧开。现将电热器接到一个U=10sinωt(V)的交变电源上，煮开同一壶水需时间

；若接到另一正弦交流电源上，需要时间为t，那么这个交流电源电压的最大值为

V。参考答案：2t

209.总质量为M的火箭正以速度v水平飞行，若以相对自身的速度u向相反方向喷出质量为m的气体，火箭的速度变为

，在此过程中，系统的机械能增加了

.参考答案：，

10.如图所示，A、B、C为匀强电场中的三点，构成边长为a的等边三角形，场强为E，方向平行于ABC平面，已知电子从A运动到B时，动能增加；质子从A运动到C时动能减少，则该匀强电场的场强E为____________，方向___________。参考答案：2ΔEK/ae；平行AC，由C指向A11.如图所示的电路中，当开关s闭合时，电压表和电流表的示数分别为1.6V、0.4A，当S断开时，它们的示数分别为1.8V和0.2A，则该电源的电动势E＝＿＿＿V，内电阻r＝＿＿＿Ω。参考答案：2、112.如图所示，A、B两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数都为10匝，半径rA=2rB图示区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场，则A、B线圈中产生的感应电动势之比为EA:EB=______，线圈中的感应电流之比IA:IB=______。参考答案：(1)nL2(2)

13.原子的核式结构模型是根据

实验基础提出的，原子是由

和

组成的，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在

里。参考答案：a粒子散射，

原子核，

电子

，

原子核三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。15.

(12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃和100℃)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)

参考答案：(1)(4分)单；(2)(4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；(3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(15分)如图所示，位于竖直平面内的坐标系xoy，在其第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.5T，还有沿x轴负方向的匀强电场，场强大小为E=2N/C．在其第一象限空间有沿y轴负方向的、场强大小也为E的匀强电场，并在y>h=0.4m的区域有磁感应强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁场．一个带电荷量为q的油滴从图中第三象限的P点得到一初速度，恰好能沿PO作直线运动（PO与x轴负方向的夹角为θ=45O），并从原点O进入第一象限．已知重力加速度g=10m/s2，问：（1）油滴的电性；（2）油滴在P点得到的初速度大小；（3）油滴在第一象限运动的时间和离开第一象限处的坐标值。

参考答案：解析：(1)油滴负电荷

（2分）

(2)油滴受三个力作用(见下图)，从Ｐ到Ｏ沿直线运动必为匀速运动，设油滴质量为m：

由平衡条件有

（1分）

得

（2分）(3)进入第一象限，电场力和重力相等，知油滴先作匀速直线运动，进入y≥h的区域后作匀速圆周运动，路径如图,最后从x轴上的Ｎ点离开第一象限．（2分）由Ｏ→Ａ匀速运动位移为知运动时间：

（1分）由几何关系和圆周运动的周期关系式知由Ａ→Ｃ的圆周运动时间为

（1分）由对称性知从Ｃ→Ｎ的时间在第一象限运动的总时间

（2分）由在磁场中的匀速圆周运动，有

解得得到轨道半径

（1分）图中的

（2分）即离开第一象限处（Ｎ点）的坐标为（4.0m,0）

（1分）17.如图所示，R1＝5Ω，R2＝9Ω。当开关S断开时，电流表的示数为I＝0.2A，当开关S闭合时，电流表的示数为＝0.3A。（电流表内阻不计）求：（1