河北省保定市唐县第二中学2018-2019学年高二物理下学期期末试卷含解析

河北省保定市唐县第二中学2018-2019学年高二物理下
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.
参考答案：
D
2. 一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示. 根据表中提供
的数据，计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时，通过电热水器的电流约为（）
A．6.8A B．0.15A C．4.4A
D．0.23A
参考答案：
A
3. 首先对电磁作用力进行研究的是法国科学家安培. 如图所示的装置，可以探究影响安培力大小的因素，实验中如果想增大导体棒摆动的幅度，可能的操作是（）
A．把磁铁的N极和S极换过来
B．减小通过导体棒的电流强度I
C. 电流强度I不变，把接入电路的导线从②、③两条换成①、④两条
D．更换磁性较小的磁铁
参考答案：
C
4. （多选）如图所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的电压－时间图象。

原、副线圈匝数比n1∶n2＝10∶1，串联在原线圈电路中交流电流表的示数为1A，则( )
A．变压器原线圈所接交流电压的有效值为220V
B．变压器输出端所接电压表的示数为22V
C．变压器输出端交变电流的频率为50Hz
D．变压器的输出功率为220W
参考答案：
AC
5. 将一个物体从地面匀速地搬上桌面两次，两次的速度不同，那么
A.两次做的功相同
B.速度大的那次做的功多
C.速度小的那次做的功多
D.两次重力做功的功率相同
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. 将一个电量为1．0×10－7C的负电荷从电场中电势较高的A处移到电势较低的B处，A、B两点间的电势差为300 V，电场力对电荷做（填“正功”或“负功”），电荷的电势能（填“增加”或“减小”）了 J．
参考答案：
7. 滑动变阻器使用联接（填限流式或者分压式）时可以实现被测电路两端电压从0连续可调，从而有效保护电路；使用多用电表测量电阻时，每次更换量程都必须进行，使用完后旋钮的位置应该指在。

参考答案：
8. 氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时，电子的电势能，电子的动能，运动周期．（填增大、减小、不变）参考答案：
增大，减小，增大
【考点】氢原子的能级公式和跃迁．
【分析】电子绕核运动时，半径增大，电场力做负功，电势能增大，动能减小；根据库仑力提供向心力可分析周期的变化．
【解答】解：氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时，电子克服电场力做功，所以电子的电势能增大，电子的动能减小；
根据库仑力提供向心力可得：，可知半径增大时运动周期增大．
故答案为：增大，减小，增大
9. 一个电流表的满刻度电流值Ig＝0.6 A，面板如图所示，那么它每一小格所相应的电流是________ mA，指针现在的电流示数是________ A．如果这个量程为0.6 A的电流表内阻Rg
＝60 Ω，要把这个电流表的量程扩大成3 A，那么应该在Rg上________联一个电阻RS，RS 的大小应是________；连上RS后，测某一电流，指针仍指到如图所示位置，则该电流是________ A，连上RS后，刻度盘上每一小格所代表的电流值是未连上RS前的________倍．
参考答案：
答案200.34并15 1.75
解析该问题考查电流表的读数和改装，当满偏刻度为0.6 A时，读刻度板上面刻度，每十个小格是0.2 A，所以每一个小格是0.02 A，要想扩大电流表的量程，应该并联一个电阻以便分流，所分的电流为2.4 A，所以电阻是表头内阻的.
10. （5分）蟹状星云脉冲星的辐射脉冲周期是0.033s。

假设它是由均匀分布的物质构成的球体，脉冲周期是它的旋转周期，万有引力是唯一能阻止它离心分解的力，已知万有引力常量，由于脉冲星表面的物质未分离，故可估算出此脉冲星密度的下限是。

参考答案：
11. 借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度。

如图所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔0.03 s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时(红外线的传播时间可以忽略不计)，收到超声波脉冲时计时停止。

在某次测量中，B盒记录到的连续两次的时间分别为0.15 s和0.20 s，根据你知道的知识，该物体运动的速度为m／s，运动方向是。

(背离B盒还是靠近B盒,声速取340 m／s)
参考答案：
，背离B盒
12. 某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场，A、B两个物块叠放在一起，并置于光滑的绝缘水平地面上，物块A带正电，物块B为不带电的绝缘块，水平恒力F作用于物块B上，使A、B一起由静止开始向左运动．在A、B一起向左运动的过程中，以下关于A、B受力和运动的说法中正确的是（）
A．A对B的摩擦力变大 B．B对地面的压力保持不变
C．A对B的压力变大D．B对A的摩擦力保持不变
参考答案：
CD
13. 光纤通信中,光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的全反射现象，发生这种现象，必须满足的条件是：光从光密介质射向光疏介质，且入射角大于等于临界角
参考答案：
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某同学用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻，实验采用的电路如图1所示．
（1）下列给出的器材中，应该选用ACDFH（填代号）
A、待测干电池（2节串联，电动势约3V）
B、电流表（量程0～3A，内阻0.025Ω）
C、电流表（0～0.6A，内阻0.125Ω）
D、电压表（0～3V，内阻3kΩ）
E、电压表（量程0～15V，内阻15kΩ）
F、滑动变阻器（0～20Ω，额定电流1A）
G、滑动变阻器（0～2000Ω，额定电流0.3A）
H、开关、导线
（2）如图2给出了做实验所需的各种仪器，请你按电路图把它们连成实验电路．
（3）该同学记录了5组数据，并根据这些数据在坐标图中画出U﹣I图线，如图3所示，根据图线求出两节干电池串联的电动势E= 2.75V，内阻r= 1.92Ω．（结果均保留两位小数）
参考答案：
解：（1）滑动变阻器允许的最大电流为1A，量程为3A的电流表读数误差会比较大，所以应选择量程为0.6A的电流表（C）；电源的电动势是3V，所以适合选择量程为3V的电压表（D）；滑动变阻器要选择额定电流较大的（F）；另外，要选择电源A和导线与电键（H）．所以要选择的项目共有：ACDFH．
（2）对照电路图，按顺序连接电路如图：
（3）由闭合电路的欧姆定律：E=U+Ir；当电路中的电流接近0时，路端电压接近电源的电动势，所以在U﹣I图象中，图线与纵坐标的交点表示电源的电动势，根据图3可以读出电源的电动势为2.75V；
又因为图象的斜率表示电源的内电阻，所以：r==Ω=1.92Ω
故答案为：（1）ACDFH；（2）连线如图；（3）2.75，1.92；
15. 如图所示电路，是用伏安法测电阻和伏安法测电源电动势、内阻的一个组合电路．
（1）开始试验时，滑动变阻器触头应处在______端(填左、右)
（2）图线1是由电压表________(填V1、V2)和电流表A所描绘出的图线；图线2是由电压表________(填V1、V2)和电流表A所描绘出的图线．
（3）电源的电动势E＝____V ；电源内阻r＝____Ω；定值电阻R0＝______Ω.
（4）两图线的交点说明()
A．滑动变阻器触头处于滑动变阻器的最右端
B．电源内阻消耗的功率为0.25 W
C．电源的输出功率最小
D．电源的效率最大
参考答案：
(1)右
(2)V2；V1
(3)1.5 V；1 Ω；2 Ω
(4)B(
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. （14分）如图所示，有一倾角为的光滑绝缘细杆，其长度为L，在细杆底端固定一带正电小球B。

现将一质量为m，电荷量为q的带正电小球A套在细杆上，从最高点由静止释放，小球在到达细杆中点C时达到最大速度V m。

若重力加速度为g，静电力常量为k。

求：
（1）小球B所带电荷量为多大？
（2）小球A在最高点的加速度为多少？
（3）从A到C的过程中库仑力做的功是多
少？
参考答案：
解析：
（1）因为小球在C点达到最大速度。

所以小球在C处所受合力为零，设B带电量为Q B，即=mg·sinθ①
由库仑定律得②
由①②得：Q B=
（2）在最高点对小球作受力分析，由牛顿第二定律得：
=mgsinθ-=ma ③
=k=mgsinθ④
由③④得：a=g sinθ
（3）从A到C由动能定理得：
mg··sinθ+=mVm2-0
∴=mV m2-mgLsinθ
17. （8分）如图所示，在直角区域aob内，有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子（二种电荷的质量相等，电量相同，电性相反）从O点沿纸面以相同速度射入磁场中，速度方向与边界ob成30°角，求：
（1）在图中画出正、负电子在磁场中运动轨迹图线并并处圆心位置及对应的圆心角；
（2）正、负电子在磁场中运动的时间之比。

参考答案：
解析：
18. 如图所示，面积为0.2m2的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，已知磁感应强度随时间变化的规律为B=（2+0.2t）T，定值电阻R1=6Ω，线圈电阻R2=4Ω，求：
（1）回路中的感应电动势大小；
（2）回路中电流的大小和方向；
（3）a、b两点间的电势差．
参考答案：
解：（1）根据法拉第电磁感应定律，则有：E=N=100×0.2×0.2=4V；
（2）根据楞次定律，垂直向里的磁通量增加，则电流方向是逆时针方向；
依据闭合电路欧姆定律，则有：I===0.4A
（3）根据欧姆定律，则有：U ab=IR=0.4×6=2.4V；
答：（1）回路中的感应电动势大小4V；
（2）回路中电流的大小0.4A和逆时针方向；
（3）a、b两点间的电势差2.4V．
【考点】法拉第电磁感应定律；电势差；闭合电路的欧姆定律．
【分析】线圈平面垂直处于匀强磁场中，当磁感应强度随着时间均匀变化时，线圈中的磁通量发生变化，从而导致出现感应电动势，产生感应电流．
由楞次定律可确定感应电流方向，由法拉第电磁感应定律可求出感应电动势大小，再由闭合电路欧姆定律求得感应电流大小，最后根据部分电路欧姆定律，求得a、b两点间电势差．。