安徽省阜阳市界首新星中学高二物理期末试卷含解析

安徽省阜阳市界首新星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..如图所示，当A振动起来后，通过绷紧水平绳迫使B、C振动起来，下列说法正确的是（

）A、A、B、C三个单摆的周期均相同B、只有A、C两个单摆周期相同C、A、B、C三个单摆的振幅相同Ｄ、B的振幅比C的振幅小参考答案：AD2.(单项选择题)一列横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波动图像如图所示，已知横波的传播速度是10m/s，那么横波上一点P在t＝0.2s时的位移是（

）

（A）2cm （B）-2cm （C）2m （D）-2m参考答案：B3.（多选）如图所示,在一个水平放置闭合的线圈上方放一条形磁铁,希望线圈中产生顺时针方向的电流(从上向下看),那么下列选项中可以做到的是( ).(A)磁铁下端为N极,磁铁向上运动(B)磁铁上端为N极,磁铁向上运动(C)磁铁下端为N极,磁铁向下运动(D)磁铁上端为N极,磁铁向下运动参考答案：AD4.在国际单位制中，被选定作为力学量基本单位的是

(

)A．N、kg、m/s2

B．m/s、kg、s

C．m、kg、s

D．N、kg、s参考答案：C5.如图7所示，理想变压器副线圈通过输电线接两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R。开始时，开关K断开，当K接通时，以下说法中正确的为（

）

A.副线圈两端的输出电压减小B.原线圈中的电流减小C.变压器的输入功率增大D.变压器的输入功率不变

参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一正弦交流电的电压随时间变化规律如图所示，由图可知，该交流电的周期是

s，频率是

Hz，有效值是

V，电压瞬时值的表达式为

，每秒钟方向改变

次。若将该交流电压加在的电阻两端，则电阻消耗的功率是

W。参考答案：0.04

s，

25

Hz，

V，，

50次，

50W。7.参考答案：

0.34

A

2.20

V8.如图所示，一端固定在地面上的竖直轻质弹簧，当它处于自然长度时其上端位于A点。已知质量为m的小球（可视为质点）静止在此弹簧上端时，弹簧上端位于B点。现将此小球从距水平地面H高处由静止释放，小球落到轻弹簧上将弹簧压缩，当小球速度第一次达到零时，弹簧上端位于C点，已知C点距水平地面的高度为h。已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计，则当小球从高处落下，与弹簧接触向下运动由A点至B点的过程中，小球的速度在

（选填“增大”或“减小”）；当弹簧上端被压至C点时，弹簧的弹性势能大小为

。参考答案：增大，

mg（H-h）9.一束单色光，在真空中的速度为c，波长为，射入折射率为n的介质中，则光在该介质中的速度v=

、波长为

。参考答案：10.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算公式为V0=

用（L、g表示）其值是

m/s(g=10m/s2)参考答案：（1）

略

（2）0.511..如图所示，匀强电场中有A、B、C三点，它们的连线构成一个直角三角形，AB＝0.1m，AC＝0.05m，把一电荷量q＝－1×10-8C的点电荷从B点移到C点，电场力做功为5×10-7J，把点电荷从B点移到A点，电场力做功仍为5×10-7J，由此可知电场强度的方向为

，电场强度的大小为

，B、C两点带电电势差UBC是

。

参考答案：A指向B，500V/m，-50V解析：由题意可知：电荷从B移到A、C两点，电场力做功相等，表明电荷在A、C两点的电势能相等，故A、C两点具有相同的电势，A、C两点在同一等势面上，由于电场线垂直于等势面，所以场强方向与AC连线垂直；又由于负电荷从B移到A或C时电场力做正功，表明负电荷受到的电场力方向由B指向等势面AC，故场强方向应当由等势面AC指向B，即由A指向B。B、C两点的电势差UBC＝A、C两点在等势面上，UBA＝UBC＝-50V，由图示可知AB垂直于AC，故场强：12.如图所示，甲乙两个完全相同的金属小球，甲带有+q的电量，乙带有－q的电量。若乙球与甲球接触后放回原处，则甲球带电量为

。

参考答案：13.（6分）如图所示，金属圆环套在光滑的绝缘水平杆上，左侧一条形磁铁，正沿圆环轴心方向朝环运动。则可以判断，圆环中的感应电流方向为（从右往左看）

（填“顺时针”或“逆时针”），环受安培力作用会向

（填“右”或“左”）运动，而且，环的面积有

（填“增大”或“缩小”）的趋势。

参考答案：顺时针；右；缩小三、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.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，足够长的光滑导轨ab、cd固定在竖直平面内，导轨问距为l，b、c两点间接一阻值为R的电阻．ef是一水平放置的导体杆，其质量为m，有效电阻值为R，杆与ab、cd保持良好接触．整个装置放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直．现用一竖直向下的力拉导体杆，使导体杆从静止开始做加速度为1.5g的匀加速运动，下降了h高度，这一过程中b、c间电阻R产生的焦耳热为Q，g为重力加速度，不计导轨电阻及感应电流间的相互作用．求：（1）导体杆下降h过程中通过杆的电荷量；（2）导体杆下降h时所受拉力F的大小；（3）导体杆下降h过程中拉力做的功．参考答案：解：（1）根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势为：E=，根据闭合电路的欧姆定律可得：I=，根据电荷量的计算公式可得：q=I?△t==；（2）设ef下降h时的速度为v1，拉力为F，根据位移速度关系可得：v12=2ah，解得：v1=，根据安培力的计算公式可得：FA=BIl=，根据牛顿第二定律可得：F+mg﹣FA=ma，联立解得：F=；（3）根据功能关系可得：WF+mgh﹣2Q=﹣0，解得：WF=．答：（1）导体杆下降h过程中通过杆的电荷量为；（2）导体杆下降h时所受拉力F的大小为；（3）导体杆下降h过程中拉力做的功为．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．【分析】（1）根据法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律求解电流强度，再根据电荷量的计算公式求解；（2）根据位移速度关系求解速度大小，再根据安培力的计算公式求解安培力大小，根据牛顿第二定律求解拉力F大小；（3）根据功能关系求解导体杆下降h过程中拉力做的功．17.如图（a）所示，两根足够长的水平平行金属导轨相距为L＝0.5m，其右端通过导线连接阻值R＝0.6Ω的电阻，导轨电阻不计，一根质量为m＝0.2kg、阻值r＝0.2Ω的金属棒ab放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，金属棒与导轨间的动摩擦因数m＝0.5。整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，取g＝10m/s2。若所加磁场的磁感应强度大小恒为B，通过小电动机对金属棒施加水平向左的牵引力，使金属棒沿导轨向左做匀加速直线运动，经过0.5s电动机的输出功率达到P＝10W，此后电动机功率保持不变。金属棒运动的v～t图像如图（b）所示，试求：（1）磁感应强度B的大小；（2）在0～0.5s时间内金属棒的加速度a的大小；（3）在0～0.5s时间内电动机牵引力F与时间t的关系；（4）若在0～0.3s时间内电阻R产生的热量为0.15J，则在这段时间内电动机做的功。

参考答案：（1）当时，棒匀速运动，，

，

（4）

，