云南省曲靖市宣威市热水乡第二中学高二物理下学期期末试卷带解析

云南省曲靖市宣威市热水乡第二中学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. （多选）一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，都为R，设通过它们的电流相同(电动机正常运转)，则在相同时间内（)
A. 电炉和电动机产生的热量相同
B. 电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率
C. 电炉两端电压小于电动机两端电压
D. 电炉和电动机两端电压相等
参考答案：
ABC
2. 牛顿是一名伟大的物理学家，他在科学上最卓越的贡献之一是发现了万有引力定律创建了经典力学。

下列有关牛顿的说法符合史实是有( )
A．牛顿通过对太阳系的研究发现行星沿椭圆轨道运行，太阳位于椭圆的其中一个焦点上B．牛顿通过地面的重力的研究和月球的运动研究，发现了万有引力定律
C．牛顿应用扭秤装置测出了万有引力常量
D．牛顿根据万有引力定律，算出海王星的运行轨道，发现了海王星
参考答案：
B
3. 有两只完全相同的电流表，其中一只改装成安培表，另一只改装成伏特表，如果做实验时误把这两只安培表、伏特表串联起来接入电路（）
A．安培表一定损坏B．伏特表一定损坏
C．两表指针偏转角不同D．两表指针偏转角相同
参考答案：
C
4. 真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果保持它们之间的距离不变，将其中之一的电量增大为原来的4倍，则它们之间的静电力大小等于
A．16F B．4F C．2F D．F/16
参考答案：B
5. （单选）一个弹簧受10N拉力时总长为7cm，受20N拉力时总长为9cm，已知当拉力撤销时弹簧都能恢复原长，则弹簧原长为（）
A．8cm B．9cm C．7cm D．5cm
参考答案：
D
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如上图所示，一个电容器充电后断开开关，然后用绝缘工具把两板靠近些，则电容器的电容______；每板的带电量______；两板间的电场 (填增大、不变、减小)．
参考答案：
7. 一个匝数n=100匝的线圈，如果在时间内，穿过线圈的磁通量变化
，则线圈中产生的感应电动势的大小为 V,若该线圈的总电阻为100Ω，通过线圈的感应电流的大小为 A.
参考答案：
(1)1600V (2)16A
8. 如图所示，当航天飞机在环绕地球的轨道上飞行时，从中释放一颗卫星，卫星与航天飞机保持相对静止，两者用导电缆绳相连，这种卫星称为绳系卫星，利用它可以进行多种科学实验。

现有一颗绳系卫星在地球赤道上空由东往西方向运行。

卫星位于航天飞机正上方，它与航天飞机间的距离约20km，卫星所在位置的地磁场沿水平方向由南往北约5×10-5T。

如果航天飞机和卫星的运行速度约8km/s，则缆绳中的感应电动势大小为 V，端电势高（填“A”或“B”）。

参考答案：
9. 在做“研究匀变速直线运动”的实验中，取下一段如图所示的纸带研究其运动情况．设O点为计数的起始点，在四个连续的计数点中，相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，若物体做理想的匀加速直线运动，则物体的加速度为m/s2，打计数点A时物体的瞬时速度为m/s（保留二位有效数字）．
参考答案：
2.0，0.50．
【考点】探究小车速度随时间变化的规律．
【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物体的加速度，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出A点的速度．
【解答】解：因为连续相等时间内的位移之差△x=2.00cm，根据△x=aT2得，
a=．
A点的速度等于OB段的平均速度，则．
故答案为：2.0，0.50．
10. 如图12所示为质谱仪的原理示意图，电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U的加速电场后进入粒子速度选择器，选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，匀强电场的场强为E、方向水平向右．已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器，从G点垂直MN进入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场．带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片的H点．可测量出G、H间的距离为l．带电粒子的重力可忽略不计．粒子速度选择器中匀强磁场的磁感强度B1的大小
为；偏转磁场的磁感强度B2的大小为。

参考答案：
，
11. 如图所示，绝缘金属平行板电容器充电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，则电容器的电容
将，静电计指针的偏转角度将。

（填“增大”或者“减小”）
参考答案：
增大减小
12. 重力为400N的物块放置在水平地面上，物块与地面之间的动摩擦因数为0.25。

当用80N 的水平推力推物块时，物块受到的摩擦力的大小为 N；当用160N的水平推力推物块时，物块受到的摩擦力大小为 N。

参考答案：
80 100
13. 匀强电场中有A、B、C三点，构成边长为10 cm的等边三角形，如图所示，一粒子从A 沿直线移动到B的过程中电场力始终不做功；带电q = -2×10-6C的点电荷，由B移动到C的过程中克服电场力做功为×10-4J。

由此可知，A、C两点的电势差UAC=________V，电场强度的大小为________
V/m。

参考答案：
__V __4000__ V/m
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （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）
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N A=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=N A
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. 一个金属电阻R的阻值在一定范围内随温度呈线性变化，如图甲所示。

将该电阻接入如图乙所示电路，图中R0为定值电阻，C为平行板电容器，极板长度为，极板间距为，极板的右侧距极板L 处有一荧光屏。

现让一束电子（质量为m，电量为e）以速度平行于极板沿中线进入电容器，若所
有电子均能从右侧穿出，则当R的温度在之间变化时，电子束在荧光屏上扫描的范围如何？（电源电动势为E，内阻不计）
参考答案：
17. 如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无
摩擦。

两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为、温度均为。

缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后， A中气体压强为原来的1.2倍。

设环境温度始终保持不变，求气
缸A中气体的体积和温度。

参考答案：
见解析
设初态压强为，膨胀后A，B压强相等
(1分) B中气体始末状态温度相等
(2分)
∴ (1分)
A部分气体满足
（3分）∴（1分）
18. 如图所示是一列简谐横波在某时刻的波动图象，从该时刻开始，此波中d质点第一次到达波谷的
时间比e质点第一次到达波谷的时间早0.10 s.若b质点的平衡位置为x＝，求（1）至少经过多长时间b质点经过平衡位置且向下运动
（2）b质点在上一问的这段时间内经过的路程是多少．
参考答案：
根据波的传播方向与质点振动方向的关系，可知此波沿x轴正方向传播．
依题意λ＝4 m，T＝0.4 s…………（2分）
可得v＝＝10 m/s…………（2分）
这段时间等于-1m处的质点振动状态传播到b质点所用的时间即……….(2分)
由波动图像可知b质点的纵坐标为…….(2分)
则这段时间通过的路程S=12.5cm（2分）。