河北省沧州市青县马厂中学高二物理期末试题含解析

河北省沧州市青县马厂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）将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷分别用d、U、E和Q表示．下列说法正确的是（）A．保持U不变，将d变为原来的两倍，则E变为原来的两倍B．保持E不变，将d变为原来的一半，则U变为原来的两倍C．保持d不变，将Q变为原来的两倍，则U变为原来的一半D．保持d不变，将Q变为原来的一半，则E变为原来的一半参考答案：考点：电容器的动态分析．专题：电容器专题．分析：保持U不变，根据公式E=分析E与d的关系；保持E不变，U与d正比；保持d不变，C不变，根据C=分析Q与U的关系；保持d不变，将Q变为原来的一半，由C=分析U的变化，由E=分析E的变化．解答：解：A、保持U不变，将d变为原来的两倍，根据公式E=可知，E变为原来的一半．故A错误．B、保持E不变，将d变为原来的一半，由U=Ed可知，U变为原来的一半．故B错误．C、保持d不变，电容C不变，将Q变为原来的两倍，由公式C=分析可知，U变为原来的两倍．故C错误．D、保持d不变，电容C不变，将Q变为原来的一半，由公式C=分析可知，U变为原来的一半，由E=分析知，E变为原来的一半．故D正确．故选：D点评：本题关键要掌握E=、C=两个公式，同时，要明确d不变时，电容C不变．2.如右图所示，一个带电粒子，从粒子源飘入（初速度很小，可忽略不计）电压为U1的加速电场，经加速后从小孔S沿平行金属板A、B的中心线射入，A、B板长为L，相距为d，电压为U2。则带电粒子能从A、B板间飞出，应该满足的条件是(

)A．

B．

C．

D．参考答案：C3.关于洛伦兹力，下列说法正确的是A．带电粒子在磁场中一定会受到洛伦兹力的作用B．若带电粒子在某点受到洛伦兹力的作用，则该点的磁感应强度一定不为零C．洛伦兹力不会改变运动电荷的速度D．仅受洛伦兹力作用（重力不计）的运动电荷的动能一定不改变参考答案：BD4.温度传感器广泛应用于空调．电冰箱等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随着温度变化的特性来工作的。如图甲所示，电源的电动势E＝9.0V，内阻不计，G为灵敏电流计，内阻Rg保持不变；R为热敏电阻，其电阻阻值与温度的变化关系如图乙所示。闭合开关S，当R的温度等于20℃时，电流表示数I1＝2mA；当电流表的示数I2＝3.6mA时，热敏电阻的温度是ks5uA．60℃

B．80℃C．100℃

D．120℃参考答案：D5.如图所示，在水平面上有一固定的U形金属框架，框架上置一金属杆ab，在垂直于纸面方向有一匀强磁场，下面情况可能的是(

)A.若磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度增大时，杆ab将向右移动B.若磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度减小时，杆ab将向右移动C.若磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度增大时，杆ab将向右移动D.若磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度减小时，杆ab将向右移动参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如上图所示，一辆质量为M的平板小车在光滑的水平面上以速度v做直线运动，今在小车的前端轻轻地放上一个质量为m的物体，物体放在小车上时相对于地面的水平速度为零，设物体与小车之间的动摩擦因数为μ，为使物体不致从小车上滑下去，小车的最短长度为________。

参考答案：7.甲、乙两水平弹簧振子的弹簧劲度系数相同，振动图象如图所示，则可知两弹簧振子所受回复力最大值之比为F甲∶F乙＝________，振子的振动频率之比f甲∶f乙＝________。参考答案：8.(6分)某发电厂输出的功率为220kW，输出电压为11kV。若采用220kV的高压输电，那么，升压变压器（不计变压器能量损失）的原线圈和副线圈的匝数比为

；输电电流为

A。参考答案：

1∶20；19.如图2－3－23所示为一个小灯泡的电流与它两端电压的变化关系曲线．若把三个这样的灯泡串联后，接到电压恒定的12V电源上，求流过小灯泡的电流为________A，小灯泡的电阻为________Ω.参考答案：0.41010.如图所示，A、B两矩形物体叠放在粗糙水平面上，若用水平力F拉B物体，它们仍然保持静止状态，则B物体受到的力的个数是________．若用水平力F拉A物体，它们仍然保持静止状态，则B物体受到的力的个数是________．参考答案：5，511.如图甲所示，为热敏电阻的R－t图像，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器的电阻为100Ω。当线圈的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E＝9.0V，内阻可以不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。则(1)应该把恒温箱内的加热器接在________(填“A、B端”或“C、D端”)。(2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻R′的阻值应调节为________Ω。参考答案：12.到了18世纪末，人们开始思考不同自然现象之间的联系，一些科学家相信电与磁之间存在着某种联系，经过艰苦细致地分析、试验，

发现了电生磁，即电流的磁效应；

发现了磁生电，即电磁感应现象。参考答案：13.如图，匀强电场的场强为103V/m，a、b两点间的距离为0.1m，ab连线与电场方向的夹角为60o，则a、b两点间的电势差为

V，若将电量为+的点电荷从a点移到b点，电场力做功为

J．参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）15.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，一边长L=2.5m、质量m=0.5kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。在水平力F作用下由静止开始向左运动，经过5s线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化图像如乙图所示，在金属线框被拉出过程中。⑴求通过线框导线截面的电量及线框的电阻；⑵写出水平力F随时间变化的表达式；⑶已知在这5s内力F做功1.92J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？参考答案：：⑴根据q=t，由I－t图象得：q=1.25C

又根据＝＝

得R=4Ω

⑵由电流图像可知，感应电流随时间变化的规律：I＝0.1t

由感应电流，可得金属框的速度随时间也是线性变化的，线框做匀加速直线运动，加速度a=0.2m/s2

线框在外力F和安培力FA作用下做匀加速直线运动，

得力F＝（0.2t＋0.1）N

⑶t＝5s时，线框从磁场中拉出时的速度v5=at=1m/s

线框中产生的焦耳热J17.（6分）如图所示，a粒子从A点以v0的速度沿垂直电场线方向的直线AO方向射入电场，由B点飞出匀强电场时速度方向与AO方向成。已知a粒子质量为m，电荷量为2e。求OB两点间电势差。（重力不计）参考答案：平抛水平匀速,竖直匀加速V=V，V

=V

(2分)A--B动能