安徽省合肥市张祠中学高二物理上学期期末试卷含解析

安徽省合肥市张祠中学高二物理上学期期末试卷含解析一、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.如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一根磁铁，磁铁正下方不远处的水平面上放一个质量为m，电阻为R的闭合线圈．将磁铁慢慢托起到弹簧恢复原长时放开，磁铁开始上下振动，线圈始终静止在水平面上，不计空气阻力，则以下说法正确的是（

）A．磁铁一直保持上下振动B．磁铁最终能静止C．在磁铁振动过程中线圈对水平面的压力有时大于mg，有时小于mgD．若线圈为超导线圈，磁铁最终也能静止参考答案：BCD2.光从甲介质射入乙介质，由图可知A．甲介质是光疏介质，乙是光密介质

B．入射角大于折射角

C．光在甲介质中的传播速度较小

D．若乙为空气，则甲的折射率为／2

参考答案：CD3.关于牛顿第三定律，下面说法中正确的是----------------------------------------(

)A．两物体间先有作用力，后有反作用力

B．作用力与反作用力可以是不同性质的力C．作用力与反作用力同时产生，同时消失D．作用力与反作用力的合力等于零参考答案：C4.如右图所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M点，与竖直墙壁相切于A点，竖直墙壁上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°，C是圆环轨道的圆心．D是圆环上与M靠得很近的一点(DM远小于CM)．已知在同一时刻，a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M点，时间分别为Ta、Tb；c球由C点自由下落到M点，时间为Tc；d球从D点由静止出发沿圆环运动到M点，时间为Td．则(

)A．Tb>Ta>Td>Tc

B．Tb>Ta>Tc>TdC．Ta>Tb>Td>Tc

D．Tb>Ta>Tc>Td参考答案：A5.重力为10N的质点放在光滑水平地面上，受到大小为2N的水平外力F1的作用，再施加一个大小为6N的水平外力F2后，以下说法正确的是A．该质点的加速度可能为5m/s2B．该质点所受合外力的最大值为18N，最小值为2NC．F1的反作用力作用在该质点上，方向与F1的方向相反D．若再施加一个大小为6N的外力，有可能使该质点处于平衡状态参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在磁感应强度B为0.4T的匀强磁场中，让长0.2m的导体ab在金属框上以6m/s的速度向右移动，如图所示，此时ab中感应电动势的大小等于

伏,如果R1=6Ω，R2=3Ω，其他部分的电阻不计，则通过ab的电流大小为

安培..参考答案：7.如图所示，电流表的示数为0．1A，电压表的示数为60V．

（1）待测电阻的测量值是____。（2）如果电压表的内阻RV=3KΩ，则待测电阻的真实值是

________。参考答案：8.一个平行板电容器，当其电荷量增加△Q=1.0×10﹣6C时，两板间的电压升高△U=10V，则此电容器的电容C=

F．若两板间电压为35V，此时电容器的带电荷量Q=

C．参考答案：1.0×10﹣7，3.5×10﹣6试题分析：电容的定义式为C=，对于给定的电容器，电容是一定的，根据数学知识得到C=，由此式求解电容．由C=变形求解电量．解：已知△Q=1.0×10﹣6C，△U=10V，则电容器的电容C==1.0×10﹣7F由C=变形得，Q=CU=1.0×10﹣7×35C=3.5×10﹣6C故答案为：1.0×10﹣7，3.5×10﹣6【点评】本题考查电容器的电容公式的掌握情况和应用能力，对于给定的电容器，其电容是一定的，由电容器本身的特性决定，与电容器的电量、电压无关．9.常用电流表和电压表都是由小量程的电流计G改装而成的，框中是一个量程为0～3mA的电流计G，其电阻Rg=10Ω，若将该电流计改装成一个量程为0～0.6A的电流表，改装方法是：与电流计G

（填“串联”或“并联”）一个阻值为

Ω的电阻。(保留两位有效数字)参考答案：并联

0.05Ω

10.(6分)电磁波谱中，有显著热作用的是________；可以进行灭菌杀毒的是________；可以用来检查人体内部器官的是__________。参考答案：红外线；紫外线；x射线11.对于初速度为零的匀加速直线运动，有如下规律：①1T内、2T内、3T内位移的比为S1：S2：S3=

②第一个t内，第二个t内，第三个t内位移的比SⅠ：SⅡ：SⅢ=

参考答案：（1）1;4:9

（2）1:3:5

12.如图所示，两平行放置的金属板，M板带正电，N板带负电，N板接地。M、N两板间的电势差UMN＝300V，两板距离d＝3cm，A、B和C三点分别距N板和M板1cm。则B点的电场强度大小是________V/m，C点的电势为________V。

参考答案：10000；20013.如图所示的装置可以测量小车在水平路面上做匀变速直线运动的加速度．该装置是在车箱前、后壁各安装一个压力传感器a和b，中间用两根相同的轻质弹簧压着一个质量为4.0kg的滑块，滑块可无摩擦滑动．小车静止时，传感器a、b的读数均为10N．若当传感器a的读数为7N时，小车运动加速度的方向是

（填“向左”或“向右”），加速度大小为

m/s2．参考答案：向左；1.5m/s2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）15.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离．参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024．（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，四、计算题：本题共3小题，共计47分16.两根光滑的长直金属导轨MN、M′N′平行置于同一水平面内，导轨间距为l，电阻不计，M、M′处接有如图20所示的电路，电路中各电阻的阻值均为R，电容器的电容为C.长度也为l、阻值同为R的金属棒ab垂直于导轨放置，导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中．ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触，在ab运动距离为x的过程中，整个回路中产生的焦耳热为Q.求：(1)ab运动速度v的大小；(2)电容器所带的电荷量q.参考答案：(1)设ab上产生的感应电动势为E，回路中的电流为I，ab运动距离x，所用时间为t，则有

E＝Blv

I＝

(2分)

t＝

Q＝I2(4R)t

(2分)

由上述方程得v＝

(2分)

(2)设电容器两极板间的电势差为U，则有U＝IR

(2分)

电容器所带电荷量q＝CU，解得q＝

17.如图12所示，两块长3cm的平行金属板A、B相距1cm，并与450V直流电源的两极相连接，如果在两板正中间有一电子（m=9×10－31kg，e=－1.6×10－19C），沿着垂直于电场线方向以2×107m/s的速度飞入，求（1）电子在金属板间运动时的加速度大小为多少？（2）电子能否从平行金属板间飞出？参考答案：解：（1）

（2+2+2+1分）

（2）当电子从正中间沿着垂直于电场线方向以2×107m/s的速度飞入时，若能飞出电场，则电子在电场中的运动时间为s

（4分）

在AB方向上的位移为，

（3分）得y=0.9cm

（2分）

cm，所以，故粒子不能飞出电场。

18.如图所示，一个人用与水平方向成θ＝30°角的斜向下的推力Ｆ推一个重Ｇ＝200Ｎ的箱子匀速前进，箱子与地面间的动摩擦因数为μ＝0．40（ｇ＝10ｍ／ｓ２）．求（1）推力Ｆ的大小．

（2）若人不改变推力Ｆ的大小，只把力的方向变为水平去推这个静止的箱子，推力作用时间ｔ＝3．0ｓ后撤去，箱子最远运动多长距离?

参考答案：解：（1）用力斜向下推时，箱子匀速运动，则有

Ｆｃｏｓθ＝ｆ，ｆ＝μＮ，Ｎ＝Ｇ＋Ｆｓｉｎθ，（3分）

联立以上三式