湖南省衡阳市常宁水口山高级中学高二物理上学期期末试卷含解析

湖南省衡阳市常宁水口山高级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.（多选）如图所示，固定在水平面上的光滑平行金属导轨，间距为L，右端接有阻值为R的电阻，空间存在在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场。质量为m、电阻为r的导体棒ab与固定弹簧相连，放在导轨上。初始时刻，弹簧恰处于自然长度。给导体棒水平向右的初速度v0，导体棒开始沿导轨往复运动，在此过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知导体棒的电阻r与定值电阻R的阻值相等，不计导轨电阻，则下列说法中正确的是A．导体棒开始运动的初始时刻受到的安培力向左B．导体棒开始运动的初始时刻导体棒两端的电压U=BLv0C．导体棒开始运动后速度第一次为零时，系统的弹性势能Ep=mD．金属棒最终会停在初始位置，在金属棒整个运动过程中，电阻R上产生的焦耳热Q=m参考答案：AD2.(单选)下列说法正确的是A．高速运动的物体不容易停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大B．用一相同的水平推力分别推放在地面上的两个材料不同的物体，则难以推动的物体惯性大一些C．行驶中的车厢突然刹车，乘客前倾，这是由于惯性引起的D．物体不受外力作用时才有惯性参考答案：C3.氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为，从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为，已知普朗克常量为h，若氢原子从能级k跃迁到能级m，则（

）A.吸收光子的能量为h+h

B.辐射光子的能量为h+hC.吸收光子的能量为h-h

D.辐射光子的能量为h-h参考答案：D4.一个所受重力可以忽略的带电粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动，如果它又垂直进入另一相邻的磁感应强度为2B的匀强磁场，则

(

)

A．粒子的速率加倍，周期减半

B．粒子的速率不变，轨道半径减小C．粒子的速率减半，轨道半径减为原来的1/4

D．粒子的速率不变，周期减半参考答案：BD5.如图所示电路中，当变阻器R3的滑动头P向b端移动时，下列判断中正确的是

A．电压表示数变大，电流表示数变小

B．电压表示数变小，电流表示数变大

C．电压表示数变大，电流表示数变大

D．电压表示数变小，电流表示数变小参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）一架飞机起飞过程中由静止开始在跑道上加速滑行，已知飞机的质量为lOt，加速度大小为O.4m／s2，飞机所受的合力为

N，30s末飞机的速度为

m／s．

参考答案：4000；127.甲乙两船自身质量为120kg，都静止在静水中，当一个质量为30kg的小孩以相对于地面6m/s的水平速度从甲船跳上乙船时，不计阻力，甲、乙两船速度大小之比：v甲∶v乙=

。参考答案：7.

5:48.一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功1.7×105J，气体内能减少1.3×105J，则此过程中气体________(填“吸收”或“放出”)的热量是________J．此后，保持气体压强不变，升高温度，气体对外界做了5.0×105J的功，同时吸收了6.0×105J的热量，则此过程中，气体内能增加了________J.参考答案：放出3.0×1051.0×1059.真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则该点电荷

（填“一定是正电荷”“一定是负电荷”“正负电荷都可能”）；该点电荷离

近（填Q1或Q2）参考答案：正负电荷都可能；Q2；10.图是一列简谐波在时的波动图像，波的传播速度为，则从到的时间内，质点M通过的路程是________m，位移是________m．参考答案：

(1).

(2).0【详解】第一空第二空.根据图像得波长：，所以周期，则从到的时间内，经过了，质点在一个周期内通过的路程为4A，则从t=0到t=2.5s的时间内质点M通过的路程是S=12.5×4A=50×5cm=250cm=2.5m．t=2.5s时刻质点仍在平衡位置，则位移为y=0．11.（4分）在玻尔的氢原子模型中,已知电子的第1条(即离核最近的那条)可能轨道的半径为r1,则第2条可能轨道的半径r2=________.电子在这第2条可能轨道上运动时的动能Ek=______.已知基本电荷为e,静电力恒量为k.参考答案：4r1；12.构成家用电器电路的三种基本元件分别是，电阻器，

，

参考答案：电容器

电感器13.如图所示，水平安放的A、B两平行板相距h，上板A带正电，现有质量m，带电量为+q的小球，在B板下方距离H处，以初速v0竖直向上从B板小孔进入板间电场，欲使小球刚好能到A板，则A、B间电势差UAB=__________________

参考答案：【解析】由动能定理可知克服重力做功与克服电场力做功之和等于动能的减小量，，UAB=〔mv02–2mg(h+H)〕/2q三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生15.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.横截面积S=0.2m2、n=100匝的圆形线圈A处在如图所示的磁场内，磁感应强度变化率为0.02T/s.开始时S未闭合，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF，线圈内阻不计，求:（1）闭合S后，通过R2的电流的大小；（2）闭合S后一段时间又断开，问S断开后通过R2的电荷量是多少?参考答案：17.如图所示，一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给用户，已知发电机的输出功率P1=50kW，输出电压U1=500V，升压变压器原、副线圈匝数比为n1：n2=1：5，两个变压器间的输电导线的总电阻R=15Ω，降压变压器的输出电压U4=220V，变压器本身的损耗忽略不计，求：（1）升压变压器副线圈两端的电压U2（2）输电线上损耗的电功率P损（3）降压变压器原、副线圈的匝数比n3：n4．参考答案：解：（1）升压变压器的输出电压：U2=U1==2500V（2）传输电流：I2==A=20A损失的功率：P损=I2R=202×15=6000W（3）降压变压器的输入电压为：U3=U2﹣I2R=2500V﹣20×15V=2200V降压变压器的匝数比：===答：（1）升压变压器的输出电压：U2=2500V（2）输电导线上损失的功率为6000W；（3）降压变压器B2的原、副线圈的匝数比为10：1．【考点】变压器的构造和原理；远距离输电．【分析】（1）先根据变压比公式求解升压变压器的输出电压；（2）变压器不改变功率，由P=UI求出输电线中电流；由功率公式求解输电线上损耗的电功率；（3）求出降压变压器的中输入电压，再由电压与匝数成正比求解降压变压器原、副线圈的匝数比．18.如图所示在光滑水平面上有两个小木块A和B，其质量ｍA=1kg、ｍB=4kg，它们中间用一根轻弹簧相连．一颗水平飞行的子弹质量为ｍ0=50g，以V0=500m/s的速度在极短的时间内射穿两木块，已知射穿A木块后子弹的速度变为原米的3/5，且子弹射穿A木块损失的动能是射穿B木块损失的动能的2倍．求：

(1)射穿A木块过程中系统损失的机械能；(2)系统在运动过程中弹簧的最大弹性势能；参考答案：(1)子弹射穿A时，子弹与A动量守恒：------------(1分)得:

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