北京创新园中学高二物理上学期期末试卷含解析

北京创新园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，一轻弹簧左端固定在长木块M的左端，右端与小木块m连接，且m、M及M与地面间接触光滑。开始时，m和M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2。从两物体开始运动以后的整个运动过程中，对m、M和弹簧组成的系统（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度）。正确的说法是

A．由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒B．F1、F2分别对m、M做正功，故系统动量不断增加C．F1、F2分别对m、M做正功，故系统机械能不断增加D．当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m、M的动能最大参考答案：D2.如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，一根通电直导线被水平悬挂在磁铁中心的正上方处，保持导线跟磁铁垂直。导线中通有如图中所示电流，磁铁保持静止状态。以下判断正确的是（

）

A．磁铁受到向右的摩擦力作用

B．磁铁不受摩擦力作用C．磁铁对桌面的压力大于自身的重力D．磁铁对桌面的压力小于自身的重力参考答案：BD3.关于波的干涉和衍射，下列说法正确的是A：两列波相遇互相叠加，在叠加区域内不论是否发生干涉，任一质点的位移都等于两列波分别引起位移的矢量和

B：两列波发生干涉时，振动加强点任意时刻位移始终最大，振动减弱点任意时刻位移始终为零C：干涉和衍射是波所特有的现象，任意两列波相遇都能发生干涉现象，波遇到障碍物时都会发生衍射D：两列波相遇时发生干涉是有条件的，波遇到障碍物发生衍射是无条件的

参考答案：AD4.（多选）如图甲所示，变压器原副线圈的匝数比为3:1，L1、L2、L3、L4为四只规格均为“9V，6W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，输入端交变电压u的图象如图乙所示。则以下说法中正确的是：

A．电压表的示数为36V

B．电流表的示数为2AC．四只灯泡均能正常发光

D．变压器副线圈两端交变电流的频率为50Hz参考答案：BCD5.在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环。规定如图1所示的电流i及磁场B方向为正方向。当用磁场传感器测得磁感应强度随时间变化如图2所示时，导体环中感应电流随时间变化的情况是

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.（4分）如图是产生X射线的装置，即X射线管，其中高压电源的

端（填a或b）为正极；要使X射线管产生波长为5.00×10－11m的X射线,X射线管的灯丝和靶间的电压至少应为________V。参考答案：a；2.49×1047.如图甲（a）所示为测量血压的压力传感器在工作时的示意图，薄金属片P固定有4个电阻R1、R2、R3、R4，右边如图甲（b）是它的侧面图，这4个电阻如图乙（a）连接成电路如图乙（b）所示，试回答：（1）开始时，金属片中央O点未加任何压力，欲使电压表无示数，则4个电阻应满足的关系为：________(2分)（2）当O点加一个压力F后发生形变，这时4个电阻也随之发生形变，形变后各电阻大小如何变化：________(4分)（3）电阻变化后，电路A、B两点中_____(2分)点电势较高。它为什么能测血压？答：

(2分)参考答案：（1）R1R4=R2R3.(2分)（2）R1、R4电阻增大，R2、R3减小(4分)（3）高(2分)；R1、R4电阻增大，导致A、B两端电压增大，所以A点电势将高于B点.血压越高F越大，金属片形变越大，电阻变化越大，电压表的示数越大，从而测量出人体血压.8.如图所示，两条电阻忽略不计的光滑平行金属导轨、置于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，两导轨间的距离L=0.6m.电阻r=0.1金属杆MN在水平向右的拉力作用下沿两条导轨向右匀速滑动，速度=10m/s，产生的感应电动势为3V，电阻R=0.9.由此可知，磁场的磁感应强度B=______T，MN受到的水平拉力F=

N.参考答案：0.5T，0.9N9.如图所示是一种测量电流表内阻的电路．闭合电键K，调节可变电阻，当阻值为R1时，指针恰好满偏；将可变电阻调到R2时，电流表指针刚好半满偏．忽略电池内阻，则电流表内阻为

参考答案：10.如图所示，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U，额定功率均为P，变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则变压器的匝数比n1∶n2

；电源电压U1为

。

参考答案：2:1

4U试题分析：设每盏电灯的额定电流为I，则变压器初级电流为I，次级电流为2I,根据解得：，变压器次级电压为U，则初级电压为2U,所以U1=U1/+2U=4U。考点：变压器初次级电压与匝数的关系及初次级电流与匝数的关系11.如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与正电荷Q为圆心的某圆交与B,C两点，质量为m，带点量为-q的有孔小球从杆上A点无初速度下滑，已知q远小于Q，AB=h，BC=3h，小球滑到B点时速度大小为，则：（1）小球到C时的速度___

__；（2）A,C两点电势差___

__。参考答案：12.(1分)电闪雷鸣是自然界常见的现象，古人认为那是“天神之火”，是天神对罪恶的惩罚，直到1752年，伟大的科学家

冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验，把天电引了下来，发现天电和摩擦产生的电是一样的，才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。参考答案：富兰克林13.（4分）一个电容器的电容是1.5×10-2μF，把它的两个极板接在90V的电源上，电容器极板所带的电荷量Q=

C，一个静止的电子从一个极板移到另一个极板，电场力做功W=

eV。参考答案：1.35×10-6；90三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8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.如图,两块平行金属板M、N竖直放置,两板间的电势差U=1.5×103V,现将一质量m=1×10-2kg、电荷量q=4×10-5C的带电小球从两板上方的A点以v0=4m/s的初速度水平抛出,小球恰好能从M板上端进入两板之间,并沿直线运动打到N板上的B点.已知A距两板上端的高度为h=0.2m,（不计空气阻力,g=10m/s2）,求:(1)小球到达M板上端时的速度大小vM和与水平方向夹角的正切值(2)M、N两板间的距离d，落点B距N板上端的距离L(3)小球到达B点时的动能Ek.参考答案：(1)（4分）小球做平抛运动,竖直方向上vy2=2gh1分解得vy=2m/s

1分则小球的速度

1分方向与水平夹角，

1分（2）（5分）进入电场后做直线运动,由受力分析与几何知识得：

2分

1分

解得d=0.3m

1分

L=0.15m

1分(2)（3分）从A到B的过程中,应用动能定理

2分

或

2分解得Ek=0.175J

1分

17.一根镍铬合金丝的两端加8V的电压，通过它的电流是2A，它的电阻是多少？若通电时间为50s，那么有多少库仑的电荷量通过它？如果在它两端加4V电压，则这根合金丝的电阻是多少？参考答案：4Ω100C4Ω18.(8分)如图所示