河南省商丘市永城乡丁庙中学高二物理期末试题含解析

河南省商丘市永城乡丁庙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.物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用，下面列举的四种器件中，在工作时利用了电磁感应现象的是A.回旋加速器

B.日光灯

C.质谱仪

D.示波器参考答案：B2.（多选题）如图是法拉第研制成的世界上第一台发电机模型的原理图．将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘，图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一平面内，转动铜盘，就可以使闭合电路获得电流．若图中铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路总电阻为R，从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为ω．则下列说法正确的是（）A．回路中电流大小恒定B．回路中电流方向不变，且从b导线流进灯泡，再从a流向旋转的铜盘C．回路中有大小和方向作周期性变化的电流D．若将匀强磁场改为仍然垂直穿过铜盘的正弦变化的磁场，不转动铜盘，灯泡中也会有电流流过参考答案：AB【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】圆盘转动可等效看成无数轴向导体切割磁感线，有效切割长度为铜盘的半径L，根据感应电动势公式分析电动势情况，由欧姆定律分析电流情况．根据右手定则分析感应电流方向．变化的磁场产生涡旋电流，根据灯泡两端有无电势差分析灯泡中有无电流．【解答】解：AC、B铜盘转动产生的感应电动势为E=BL2ω，其中B、L、ω不变，E不变，根据欧姆定律得I=知，电流恒定不变，故A正确，C错误．B、根据右手定则判断，回路中电流方向不变，从b导线流进灯泡，再从a流向旋转的铜盘．故B正确．D、垂直穿过铜盘的正弦变化的磁场，铜盘中产生涡旋电场，但a、b间无电势差，灯泡中没有电流流过．故D错误．故选：AB．3.(单选)爱因斯坦由光电效应的实验规律提出了光子说，以下对光电效应的解释，正确的是()A．金属内的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子，当它积累的动能足够大时，就能逸出金属B．如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力逸出时需要做的最小功，只要照射时间足够长，光电效应也能发生C．由于不同金属的逸出功是不相同的，因此使不同金属产生光电效应的入射光的最低频率也不相同D．发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大参考答案：C4.三个电阻的阻值之比为R1∶R2∶R3=1∶2∶5，并联后接入电路，则通过三个支路电流的比值为A．1∶2∶5

B．5∶2∶1

C．2∶5∶10

D．10∶5∶2参考答案：D5.对曲线运动的下列判断，正确的是（

）A．变速运动一定是曲线运动

B．曲线运动一定是变速运动C．速率不变的曲线运动是匀速运动

D．曲线运动是速度不变的运动参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一般分子直径的数量级为

__________m;分子质量的数量级为__________kg。参考答案：7.如图所示，在真空中有A、B两个带电小球，A被固定，B被一绝缘轻线悬挂于O点。当B静止时，A、B在同一水平线上，轻线与竖直方向的夹角为，A、B球均可视为点电荷，则小球B带_____（填“正电”“负电”或“不带电”），若增大球A的电荷量，则夹角将_______（填“增大”“减小”或“不变”）。参考答案：

(1).正电

(2).增大【详解】由图知B球受到A球的排斥力作用，则小球B带正电．根据库仑定律知增大A球或B球的带电量，可增大两球之间的库仑力，则可使θ角变大．8.（6分）正电子发射计算机断层显像（PET）：它的基本原理是将放射性同位素15O注入人体，参与人体的代谢过程．15O在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象．根据PET原理，回答下列问题：①写出15O的衰变的方程式______________________。②设电子质量为m，电荷量为q，光速为c，普朗克常数为h，则探测到的正负电子湮灭后生成的光子的波长λ=

。参考答案：①ON+e(3分)；②=

(3分)9.一频率f=1.75HZ的简谐横波沿水平方向由P点向Q点沿直线传播，P、Q两点间距1m，某时刻，P在波谷处，Q恰好在平衡位置。若波长λ＞2m，则该波波长λ=_____m,波速v=___m/s.参考答案：10.质量为0.2的小球竖直向下以6的速度落至水平地面,再以4的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞前后的动量变化为__________.若小球与地面的作用时间为0.2,则小球受到地面的平均作用力大小为__________(取).参考答案：2、12（1）取竖直向下方向为正方向，则小球与地面碰撞过程中动量的变化为：△p=-mv2-mv1=-0.2×（6+4）kg．m/s=-2kg?m/s，负号表示方向竖直向上．

（2）代入动量定理的公式，得（F-mg）t=△P，代入数据求得：F=12N．点睛：此题中动量是矢量，要规定正方向，用带正负呈的数值表示动量．动量变化量也是矢量，同样要注意方向．此处有视频，请去附件查看】11.已知阿伏加德罗常数为NA，空气的摩尔质量为M，室温下空气的密度为ρ（均为国际单位）。则1kg空气含分子的数目为

；室温下相邻空气分子间的平均距离为

．参考答案：NA/M；12.磁铁的磁极吸引着两根铁丝，两根铁丝下端相互排斥，如图2.5-2所示，这是因为铁丝被磁铁

后，远离磁极的一端的极性是

（填“相同”或“相反”）的而相互排斥。参考答案：13.如图所示，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1_

___E2；通过线圈截面电量的大小关系是ql__

__q2。（填大于，小于，等于）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)

；(2)

；(3)

。参考答案：(1)

闭合开关瞬间；(2)断开开关瞬间；(3)

闭合开关，移动滑动变阻器滑片。15.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，电源的电动势，电阻，电动机绕组（线圈）的电阻，电键始终闭合，当电键断开时，电阻的电功率是525W；当电键闭合时，电阻的电功率是336W，求：（1）电源的内电阻（2）当电键闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率。参考答案：解：（1）当S2断开时，由闭合电路的欧姆定律得：（2分）对R1有：P1=I2R1

解得：

（1分）（2）当S2闭合时，对对R1有：

解得：I1=4A

（2分）路端电压：U=I1R1=84V

（1分）流过电源的电流：

（2分）流过电动机的电流：IM=I-I1=22A

（1分）

17.如图所示，质量为m=0.4Kg，长为L=10cm的铜棒，用长度也为L的两根轻软导线竖直向上的磁场中，磁感应强度为B=4T，导体棒内通以恒定电流后，棒向外偏转最终稳定，稳定后与竖直方向成370角，则(1)棒中能以什么方向的电流？(2)电流的大小是多少？

B(3)每条绳子的拉力是多少？

θ参考答案：1）通以由左向右的电流（1分）（2）BIL=mgtan370

(3分)

得I=7.5A

（2分）（3）2Fcos370=mg

(2分)得F=2.5N

（2分）18.把一个带电荷量2×10﹣8C的正点电荷从无限远处移到电场中A点时，要克服电场力做功8×10﹣6J，若把该电荷从无限远处移到电场中B点，需克服电场力做功

2×10﹣6J，取无限远处电势为零。求：（1）A点的电势；

（2）A、B两点的电势差；（3）若把2×10﹣5C的负电荷由A点移到B点电场力做的功。参考答案：（1）фA=E/q