湖北省荆门市沙洋县五里高级中学高二物理上学期期末试题.docx

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湖北省荆门市沙洋县五里高级中学高二物理上学期期末试题

2018年湖北省荆门市沙洋县五里高级中学高二物理上学期期末试题

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.理想变压器正常工作时，若减少接在副线圈两端的负载，则                  （   ）

        A．副线圈电流增大

        B．副线圈输出的电功率增大

        C．原线圈中的电流增大

        D．原线圈输入的电功率减小

参考答案：

D

2.一平行板电容器，始终与电池相连，现将一块均匀的电介质板插进电容器，恰好充满两极板间的空间．与未插电介质时相比（   ）（双选题）

A.电容器所带的电量增大      B.电容器的电容增大

C.两极板间各处电场强度减小  D.两极板间的电势差减小

参考答案：

AB

3.如图，三个点电荷a、b、c位于正三角形的三个顶点上，a、c带正电，b带负电，a所带电量比b所带电量少，关于c受到a和b的静电力的合力方向，下列判断正确的是（）

A.从原点指向第Ⅰ象限        B.从原点指向第Ⅱ象限

C.从原点指向第Ⅲ象限         D.从原点指向第Ⅳ象限

参考答案：

D

4.关于点电荷所形成的电场，下列说法正确的是：

（     ）

A．以点电荷为球心的球面上，各点的场强相同

B．离点电荷越远的地方，场强越小，即场强与距离成反比

C．沿着正点电荷形成电场的电场线方向，场强越来越小

D．沿着负点电荷形成电场的电场线方向，场强越来越小

参考答案：

C

5.如图所示，质量为m的小球以速度V在粗糙水平面上向右匀速直线运动，物体受到的力的个数为

A．1       B．2

C．3      D．4

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.有一个未知电阻Rx，用图10中（a）和（b）两种电路分别对它进行测量，用（a）图电路测量时，两表读数分别为6V，6mA，用（b）图电路测量时，两表读数分别为5.9V，10mA，则用______图所示电路测该电阻的阻值误差较小，测量值Rx=______Ω，测量值比真实值偏______（填：

“大”或“小”）。

参考答案：

a，1000，大

7.（解答）如图所示，是法拉第在1831年9月24日所做的一次实验装置。

他把两根磁棒搭成倒V字形，中间加入一个套有线圈的软铁棒，线圈两端与电流计相连。

当把夹入的这根铁棒迅速拉开或夹入时，电流计的指针都会发生偏转，请解释它产生感应电流的原因。

参考答案：

：

两根搭成到V字形的磁棒在其周围产生了稳定的磁场，当套有线圈的软铁棒迅速拉开或夹入时，通过线圈的磁通量发生了变化。

故有感应电流产生，电流计的指针发生偏转。

线圈与电流计构成的闭合回路中若产生感应电流，则电流计的指针位置将发生变化，感应电流产生的条件是解决本题的关键

8.如图所示是使用光电管的原理图，当用某种可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过：

（1）当变阻器的滑动端P向______滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会减小，当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则阴极K的逸出功为______________（已知电子电荷量为e，普朗克常量为h，可见光的频率为）。

（2）如果保持变阻器的滑动端P的位置不变，也不改变入射光的频率，而增大入射光的强度，则光电子的最大初动能将______（填“增大”、“减小”或“不变”），通过电流表的电流将会________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（3）如果将电源的正负极对调，将变阻器的滑动端P从A端逐渐向B端移动的过程中，通过电流表的电流先______________后____________（填“增大”、“减小”或“不变”）（电源电压足够大）

参考答案：

（1）.右   

（2）.hv-eU   （3）.不变   （4）.增大   （5）.增大   （6）.保持不变

（1）电流表中的电流减小，则两极上的反向电压增大，所以滑动变阻器应向右滑动，因为反向电压为U时，电流表读数为零，根据动能定理得：

光电子的最大初动能，根据光电效应方程可得，故

（2）根据爱因斯坦光电效应方程，可知如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，但光电子的最大初动能不变，由于光照强度越大，光子数目多，那么通过电流表的电量增大，则电流表示数将增大．

（3）对调后反向电压变为正向电压，光电子受到的电场力是动力，滑动变阻器从A到B过程中两极间的电压增大，使得更多的光电子到达另一极，即电流增大，因为光电子数目由限，所以当所有光电子都到达另一极时，随着电压的增大，光电流不再增大，故先增大后保持不变

9.（4分）甲图和乙图分别是做简谐运动的甲音叉和乙音叉的振动图象，已知这两个音叉形成的机械波（甲波和乙波）在同种介质中的传播速度大小相同。

则：

①甲、乙两波比较，在同种介质中，      波更容易发生明显的衍射现象；②图丙中，在甲音叉和乙音叉振动的过程中，虚线框所示区域内，     （填“能够”或“不能”）发生明显的干涉现象。

参考答案：

乙  不能

10.研究小车的匀变速运动，记录纸带如图所示，图中两计数点间有四个点未画出．已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，则小车运动的加速度a＝________m/s2，打P点时小车运动的v＝________m/s.（结果保留2位有效数字）

参考答案：

解析：

由Δx＝at2得加速度：

a＝m/s2＝0.80m/s2.

由vn＝得，P点速度vP＝＝0.25m/s.

11.将电量为6×10﹣6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3×10﹣5J的功，则该电荷在此过程中电势能　  　了　    　J；再将该电荷从B点移到C点，电场力做了1.2×10﹣5J的功，则A、C间的电势差UAC=　  　．

参考答案：

增加；3×10﹣5；3V

【考点】电势能；电势差．

【分析】电荷在电场力作用下做功，导致电势能变化．所以由做功与电量可求出两点的电势差，同时根据电场力做功的正负可确定电势能增加与减少．

【解答】解：

负电荷在电场力作用下发生位移，导致电场力做负功，则电荷的电势能增加．做多少功，电势能就增加多少．

因此，电荷在此过程中电势能增加，且增加了3×10﹣5J．

电荷从B点移到C点，电场力做了1.2×10﹣5J的功，则由：

W=qU 得UBC===﹣2v

而负电荷从电场中A点移到B点，两点的电势差UAB===5V

所以A、C间的电势差UAC=UAB+UBC=5V﹣2V=3V

故答案为：

增加；3×10﹣5；3V

12.（5分）如图所示，为了测量一个凹透镜一侧镜面的半径R，让一个半径为r的钢球在凹面内做振幅很小的往复振动，要求振动总在同一个竖直面中进行，若测出它完成n次全振动的时间为t，则此凹透镜的这一镜面原半径值R＝_______。

参考答案：

13.利用右图所示装置可测磁感应强度B，矩形线圈宽为L，共N匝，磁场垂直于纸面，当线圈中通以方向如图所示的电流I时，天平如图示那样平衡。

当电流改为反方向时（大小不变），右边再加质量为m的砝码后，天平重新平衡，由此可知B的方向垂直纸面向      ，且B=              。

参考答案：

外，     mg/2ILN  

三、简答题：

本题共2小题，每小题11分，共计22分

14.用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径，示数如图所示，读数为        

参考答案：

1.47

15.（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）

四、计算题：

本题共3小题，共计47分

16.如图所示，质量为m=0.01kg，电阻为r=0.1?

的导体杆ab垂直于宽度为d=0.25m的固定U形金属导轨水平放置，导体杆与导轨左端相距L=0.4m，导体杆与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.05，导轨左端连接一个阻值为R=0.3?

的电阻。

整个装置处在垂直于导轨平面的竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化关系为：

B=kt（k=0.11T/s）（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g=10m/s2）求：

（1）从t=0到导体杆刚要滑动的过程中电阻R上产生的焦耳热

从t=0到导体杆刚要滑动的过程中流过导体杆的电荷量

参考答案：

（1） I==0.025A 由平衡条件有：

μmg=ktId，解得t=8s

 所以，Q=I2Rt=1.5×10-3J

（2）q=It=0.2CKs5u

17.（7分）如图所示，一定质量的理想气体，从状态A经状态B、C、D又回到A。

已知气体在状态A时的体积为1，温度为150K，压强为l；B状态的温度为450K； C、D状态的温度均为900K。

求：

B、C、D三状态时气体的体积。

参考答案：

解析：

18.如图所示，光滑的平行金属导轨坚直放置，间距L=1m，上、下端各接有电阻R=1Ω，匀强磁场垂直于导轨平面．现将质量m=0.1kg、电阻r=0.5Ω的金属杆从导轨上方某处由静止释放，杆下落过程中始终水平并与导轨保持良好接触，且导轨足够长，若金属杆下滑的最大速度v=1m/s，求匀强磁场的磁感应强度B的大小．（g=10m/s2）

参考答案：

解：

由题意可知，杆静止释放后向下先做变加速直线运动，然后以最大速度做匀速直线运动．以最大速度运动时，切割磁感线产生的电动势为：

E=BLv

通过杆的电流为：

I=

由右手定则知感应电流方向沿杆向右，据左手定则知杆中电流受安培力方向竖直向上，有：

F=BIL

匀速运动时F与杆的重力平衡，有：

F=mg

解上述方程并代入数据得：

B=1T

答：

匀强磁场的磁感应强度B的大小为1T．

【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．

【分析】明确电路结构，根据导体切割磁感线产生的电动势E=Blv可求得电动势；再由闭合电路规律可求得流过导体棒中的电流，则由F=BIL可求得安培力；当达到最大速度时安培力与重力相等；联立可求得磁感应强度的大小．