广西壮族自治区桂林市广西师范大学附属中学高二物理上学期期末试卷含解析

广西壮族自治区桂林市广西师范大学附属中学高二物
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. （单选）如图所示，P、Q为两个点电荷，P带正电、Q带负电，它们所带电荷量相等。

设电荷量为Q，两者相距为L，O为P、Q连线的中心，那么在P、Q连线上的各点
参考答案：
C
2. 一列简谐横波沿直线水平传播，先后通过介质中的P、Q两质元。

已知波速80m/s、频率100Hz，P、Q水平相距4.6m。

若以Q开始振动时刻为计时点，且Q的振动图象如图甲所示。

则P的振动图象是图乙中哪一个？（）
参考答案：
C
3. 如图所示，虚线上方空间有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面的轴O以角速度
匀速逆时针转动。

设线框中感应电流的方向以逆时针为正，线框处于图示位置时为时间零点。

那么，在图中能正确表明线框转动一周感应电流变化情况的是（）
参考答案：
B
4. （单选）如图是某导体的伏安特性曲线，由图可知不正确的是( )
A.导体的电阻是25 Ω
B.导体的电阻是0.04 Ω
C.当导体两端的电压是10 V时，通过导体的电流是0.4 A
D.当通过导体的电流是0.1 A时，导体两端的电压是2.5 V
参考答案：
B
5. 理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风将头发吹干。

设电动机线圈电阻为R1 ，它与电热丝电阻值R2 串联后接到直流电源上，吹风机正常工作，电流为I吹风机两端电压为U，电流为I，消耗的功率为P，则有（）
A． B． C． D． P=U2/(R1+R2)
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. 如图所示的电路中，电源的电动势为12V，内阻为1Ω，两定值电阻的阻值分别为19Ω和20Ω。

开关S闭合后，电路中的电流为 A，A、B间的电压为 V。

参考答案：
0.3；6
7. 两个振动情况完全相同的波源S1、S2产生的波叠加，某时刻形成的干涉图样如图8所示，实线表示波峰，虚线表示波谷。

在a、b、c三个点中振动加强的点
是，振动减弱的点是。

从该时刻起，经过1/4周期，它们中位移为零的点是。

参考答案：
8. 长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为 +q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。

当棒达到静电平衡后，求棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小、方向。

参考答案：
9. .如图所示，在同一水平面的两导轨相互平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为3.6 kg，有效长度为2 m的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为5 A时，金属棒做匀速直线运动；当金属棒中的电流强度增加到8 A时，金属棒能获得2 m/s2的加速度．则磁场的磁感应强度为________T,金属棒和导轨的动摩擦因数为_______.
参考答案：
10. 验钞机上发出的___ 能使钞票上的荧光物质发光；电视机的遥控器发出的__________可控制电视机；光的__________现象说明光是一种横波；用激光垂直照射一个不透光的小圆板时，光屏上影的中心会出现一个亮斑，这是光的__________现象。

参考答案：
11. 一灵敏电流计，允许通过的最大电流（满刻度电流）为Ig=50μA，表头电
阻 Rg=1kΩ，若改装成量程为Im=1mA的电流表，应并联的电阻阻值
为Ω。

若将改装后的电流表再改装成量程为Um=10V的电压表，应再串联一个阻值为Ω的电阻。

参考答案：
52.63 9950
12. 如下图，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，线圈先后两次转速之比为；两种情况在相等时间内产生的焦耳热之比Qa∶Qb＝。

参考答案：
3∶2 ； 9∶4
13. （2分）通常实验室用的铜导线长大约为0.4m, 横截面积为0.4mm2, 电阻率为1.7×10–8Ω·m, 通以1A的电流, 这根导线两端的电压
为V。

参考答案：
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图所示的图，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结点。

（1）图中F1、F2合力的理论值和实验值中，一定与AO共线的是（用图中字母表示）；
（2）实验时以下操作正确的是（）
A．F1、F2间的夹角应当尽可能大些
B．F1、F2的大小应当尽可能大些
C．单独拉一个绳套和同时拉两个绳套时，应保证结点O的位置相同
D．绳套的长度应当适当长些
参考答案：
（1）（2） CD
15. 某学生用螺旋测微器测定某一金属丝直径，测得的结果如图所示，则该金属丝的直径d=mm．
参考答案：
3.205．
【考点】螺旋测微器的使用．
【分析】螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；注意判断0.5毫米刻度线是否出现的方法：若可动刻度的“0”在固定刻度上方，则没有露出，若在下方则以及露出．
【解答】解：固定刻度的读数为：3mm，可动刻度读数为0.01×20.5mm=0.205mm，所以最终读数为：3mm+0.205mm=3.205mm．
故答案为：3.205．
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. （计算）如图所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角。

完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒的质量均为0.02kg，电阻均为R=0.1Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.2T，棒ab 在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能保持静止。

取g=10m/s 2，问：
（1）通过cd棒的电流I是多少，方向如何？
（2）棒ab受到的力F多大？
（3）当电流通过电路产生的焦耳热为Q=0.2J时，力F做的功W是多少？
参考答案：
（1）1A ,从d到c; （2） 0.2N; （3）0.4J;
17. （10分）一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30o，斜边AB＝a。

棱镜材料的折射率为n=。

在此截面所在的平面内，一条光线以45o的入射角从AC边的中点M射入棱镜试求：
（1）请作出光路图；
（2）所有可能的射出的点的位置（不考
虑光线沿原来路返回的情况）。

参考答案：
解析：
设入射角为i，折射角为r，由折射定律得
①
由已知条件及①式得
②
如果入射光线在法线的右侧，光路图如图1所示。

设出射点为F，由几何关系可得
③
即出射点在AB边上离A点的位置。

如果入射光线在法线的左侧，光路图如图2
所示。

设折射光线与AB的交点为D。

由几何关系可知，在D点的入射角
④
设全发射的临界角为，则
⑤
由⑤和已知条件得
⑥
因此，光在D点全反射。

设此光线的出射点为E，由几何关系得
∠DEB=
⑦
⑧
联立③⑦⑧式得
⑨
即出射点在BC边上离B点的位置。

18. 如图所示，平行金属带电极板MN为匀强电场，N板接地，其电势φ=0V，两板间距为10cm．将电量为4×10﹣6C的负点电荷从A点移到M板，电场力做负功8×10﹣4J，把该点电荷从A点移到N板，电场力做正功4×10﹣4J，求：
（1）U MN等于多少伏？
（2）A点的电势φA为多少？
（3）板间的电场强度E为多少？
参考答案：
A点电场力做正功8×10﹣4 J，从A点移到N板电场力做正功4×10﹣4J，则从M板移到N板电场力做的总功W MN=W MA+W AN=8×10﹣4+4×10﹣4J=12×10﹣4J
根据W MN=qU MN可知，U MN==V=﹣300V
（2）把该点电荷从A点移到N板，电场力做正功为4×10﹣4 J，
根据W AN=qU AN可得：U AN==V=﹣100v
又有U AN=φA﹣φN，N板接地，φN=0
则φA=﹣100v
（3）根据U=Ed可知，
E==V/m=3000V/m，方向为：由M指向N．
答：（1）U MN等于﹣300V；
（2）A点的电势φA为﹣100V；
（3）板间的电场强度E为3000V/m，方向为：由M指向N．。