天津滨海新区汉沽第八中学高二物理下学期期末试题含解析

天津滨海新区汉沽第八中学高二物理下学期期末试题含解析
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. 质量相等的氢气和氧气，温度相同，不考虑分子间的势能，则（）
A.氧气的内能较大
B.氢气的内能较大
C.两者内能相等
D.氢气分子的平均动能较大
参考答案：
B
2. （单选）如图所示，孤立点电荷+Q固定在正方体的一个顶点上，与+Q相邻的三个顶点分别是A、
B、C，下列说法中正确的是( )
A．A、B、C三点的场强相同
B．A、B、C三点的电势相等
C．A、B、C三点所在的平面为一个等势面
D．将电荷量为+q的检验电荷由A点沿直线移动到B点过程中电势能始终保持不变
参考答案：
B
3. 一带电粒子在电场力的作用下沿下图中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的等势面，其中有，若不计粒子的重力，可以确定( )
A. 粒子带正电
B. 该粒子带负电
C. 从J到K粒子的电势能增加
D. 粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变
参考答案：
BD
由于电荷只受电场力作用，电场力将指向运动轨迹的内侧．则电场力一定水平向右，同时注意电场线和等势线垂直，又因电势沿电场线方向降低则说明电场沿水平方向向左，则说明带负电．再由电场力做功判断能量变化．
由运动轨迹可知电场力方向向右，由电势的高低可知电场线方向向左，则电性为负，故A错误，B正确；由J到K电场力做正功，则动能增加，电势能减小。

故C错误；该过程中只有电场力做功，动能与电势能之和不变。

故D正确。

故选BD。

【点睛】本题通过带电粒子在电场中的运动考查了电势、电势能、电场力等问题，解决这类问题的突破口是：做曲线运动的物体所受合外力指向其轨迹内侧．
4. 甲、乙两物体先后从同一地点出发，沿一条直线运动，它们的 v-t图象如图所示，由图可知（）
A．甲比乙运动得快，且早出发，所以乙追不上甲
B．t=20s时，乙追上了甲
C．在t=20s之前，甲比乙运动得快，t=20s之后乙比甲运动得快
D．t=10s时，甲与乙间的间距最大
参考答案：
C
5. （单选）关于滑动摩擦力，下列说法正确的是（）
Ａ．两物体间有滑动摩擦力，两物体间就一定有弹力
Ｂ．两物体间有滑动摩擦力，两物体就一定都是运动的
Ｃ．两物体间有弹力且运动，两物体间就一定有滑动摩擦力
Ｄ．两物体间有相对运动，两物体间就一定有滑动摩擦力
参考答案：
A
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 某同学在用单摆测定重力加速度的实验中，测量不同摆长情况下单摆的振动周期，并以L 为横坐标，为纵坐标，做出了图线，如图６所示，由此图线可知重力加速度为 m/s2。

参考答案：
7. 法国学者_______提出了著名的分子电流假设，这个假设揭示了磁现象的电本质，它使我们认识到磁铁磁场和电流磁场一样都是由__________产生的。

参考答案：
安培，电流
8. 某可见光在真空中波速为c ，在水中波长为λ，频率为f ，则该光在真空中的波长为 ，水对该
光的折射率为
．若用该光在空气中进行双缝干涉实验，双缝间距为d ，屏到双缝的距离为
L ，则屏上相邻两暗条纹间的距离为
．
参考答案：
解：可见光在真空中波速为c ，频率为f ，则光在真空中的波长为λ′=； 因单色光在水中的波长为λ，
由n=，解得：n=
设将整个装置放在水中后相邻两条亮条纹间的距离为△X ′． 据题有：△X=λ′， 联立解得△X ′= 故答案为：，
，
．
9. 某发电厂输出的功率为200kW ，输出电压为11kV ．若采用220kV 的高压输电，那么，升压变压器（不计变压器能量损失）的原线圈和副线圈的匝数比为 ；输电电流为 A ．
参考答案：
1：20，0.90
【考点】变压器的构造和原理．
【分析】（1）根据变压器线圈匝数比等于电压之比即可求解； （2）根据I=求解电流；
【解答】解：由得，升压变压器的原线圈与副线圈匝数比为
；
输电电流I==
故答案为：1：20，0.90
10. （2分）三个标有“100Ω，4W ”、“12.5Ω，8W ”、“90Ω，10W ”字样的电阻，当它们串联时允许加的最大总电压是 V 。

参考答案：
40.5V
11. 质量为0.01kg 的子弹以400m/s 的水平速度射中一静止在光滑水平面上质量为0.19kg 的木块，子弹进入木块6cm 深度而相对于木块静止。

则子弹的最终速度为______________m/s ，在此过程中，系统因摩擦而产生的热量为______________J 。

参考答案：
子弹与木块最后具有相同的速度，根据动量守恒定律：
得；
根据能量守恒定律，对系统有
得：。

12. 如下图，导体框内有一垂直于框架平面的匀强磁场，磁感应强度为0.12T，框架中的电阻R1＝
3Ω，R2＝2Ω，其余部分电阻均不计，导体棒AB在磁场中的长度为0.5m，当AB以10m/s速度匀速沿着导体框移动时，所需外力F＝_______N，，通过R2上的电流I2＝_______A.
参考答案：
13. (2分)我国日常生活使用的交变电流的有效值为_______伏，频率为________赫兹。

参考答案：
220；50
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 如图所示，水平放置的两平行金属板间距为 d ，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为 m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度 h = _________________，
参考答案：
;
试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律
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，电阻r=0.3Ω，质量m=0.1kg的金属棒CD垂直静置在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上。

棒与导轨间接触良好，导轨电阻不计，导轨左端接有R=0.5Ω的电阻，有一理想电压表接在电阻R的两端，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过导轨平面。

现给金属棒加一水平向右的恒定外力F，观察到电压表的示数逐渐变大，最后稳定在1.0V，此时导体棒的速度为2m/s。

g=10m/s2。

求（1）拉动金属棒的外力F多大？
（2）当电压表读数稳定后某一时刻，撤去外力F，求此后电阻R上产生的热量是多少？
参考答案：
解：（1）
解得
（2）解得
17. 如图所示，匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的，且宽度相等均为 d ，电场方向在纸平面内，而磁场方向垂直纸面向里．一带正电粒子从 O 点以速度 v0沿垂直电场方向进入电场，在电场力的作用下发生偏转，从 A 点离开电场进入磁场，离开电场时带电粒子在电场方向的位移为电场宽度的一半，当粒子从C点穿出磁场时速度方向与进入电场O点时的速度方一致，（带电粒子重力不计）求
(l）粒子从 C 点穿出磁场时的速度v；
(2）电场强度 E 和磁感应强度 B 的比值 E / B ；
(3）粒子在电、磁场中运动的总时间。

参考答案：
①(4分) ②(5分) ③(5分)
18. 在真空中的点放一带正电的点电荷,直线过点，，点放有一点电荷，如图所示.求:
(1).点的场强大小和方向？
(2).点的电势比点的电势高，则电荷从点移到点电势能变化了多少? 参考答案：
（1）根据，得
M点的场强：
(2)电荷q从M点移到N点，电场力做功这一过程中电场力做负功则电势能增加。