河南省三门峡市灵宝第三高级中学高二物理上学期期末试题含解析

河南省三门峡市灵宝第三高级中学高二物理上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. 下列说法中正确的是（）
A．自由下落的物体完全失重，没有惯性 B．竖直上抛的物体没有惯性
C．汽车在行驶时没有惯性，刹车时有惯性 D．以上物体都有惯性
参考答案：
D
2. 如图所示，一个小球从高处自由下落到达A点与一个轻质弹簧相撞，弹簧被压缩．在球与弹簧接触，到弹簧被压缩到最短的过程中，关于球的动能、重力势能、弹簧的弹性势能的说法中正确的是（）
A．球的动能先增大后减小
B．球的动能一直在减小
C．球的重力势能逐渐减小，弹簧的弹性势能逐渐减小
D．球的重力势能和弹簧的弹性势能之和逐渐增加
参考答案：
A
【考点】机械能守恒定律．
【分析】小球接触弹簧后受到弹力和重力两个力作用，弹力不断增大，根据合力与速度方向关系，分析小球的运动情况，从而判断其动能的变化情况．根据弹性势能与弹簧形变量的关系可以判断弹性势能的变化，根据高度变化可以确认重力势能的变化．以小球、弹簧和地球组成的系统，由于只有弹力和重力做功，所以的系统机械能守恒．
【解答】解：AB、小球刚接触弹簧时，弹簧的形变量较小，弹力小于重力，对小球而言受重力和弹力作用，合力方向向下，故小球先向下做加速运动；当弹力大于重力时，合力向上，则小球做减速运动，所以小球的速度先增大后减小，则小球的动能先增加后减小，故A正确，B错误；
C、由于小球将弹簧压缩至最低的过程中，小球一直在向下运动，高度降低，故球的重力势能一直减小，而小球接触弹簧至弹簧压缩最低点的过程中，弹簧的压缩量越来越大，弹性势能逐渐增大，故C 错误；
D、因为整个过程中，只有重力和弹力做功，满足系统的机械能守恒，小球的动能先增大后减小，故小球的重力势能、及弹簧的弹性势能之和先减小后增大，故D错误．
故选：A
3. 如图所示，是两种介质的界面，是入射光线，是反射光线，是折射光线，
是入射光线的入射点，是法线，i是入射角，r是折射角，且。

则下列判断正确的是（）
A．i逐渐增大时r也逐渐增大，有可能发生全反射现象
B．i逐渐减小时r也逐渐减小，有可能发生全反射现象
C．i逐渐增大时r将逐渐减小，有可能发生全反射现象
D．i逐渐增大时r也逐渐增大，但不可能发生全反射现象
参考答案：
D
4. 如图所示的交流电路中，如果电源电动势的最大值不变，交流电的频率增大时，可以观察到三盏电灯亮度的变化情况是( )
A. L1、L2、L3亮度都不变
B. L2变暗、L2不变、L3变亮
C. L1变暗、L2变亮、L3不变
D. L1变亮、L2变暗、L3不变
参考答案：
C
此题考查电容电感对交变电流的阻碍作用，电源电动势的最大值不变，各支路两端电压有效值也不变，由电感对电流阻碍作用随着频率的增大而增大，电容对电流的阻碍作用随着频率的增大而减小，可判断出L1灯泡变暗，L2变亮，L3不变
5. （多选）下列选项与多普勒效应有关的是
A．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速
B．技术人员用超声波探测金属、陶瓷、混凝土中是否有气泡
C．交通警察向车辆发射超声波并通过测量反射波的频率确定车辆行进的速度
D．科学家通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度
参考答案：
ACD
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. （4分）电场中A、B两点的电势是φA=-800V，φB=-200V。

则A、B两点间的电势差
U AB= V；把电荷q=-1.5×10-8C由A点移到B点，电场力做的功为
W= J，电势能（填增加或减少）
了 J。

参考答案：
-600；9×10-6；减少；9×10-6J
7. 如图所示，电子射线管（A为其阴极），水平放在蹄形磁铁的N、S两极间，射线管的阳极B接在直流高压电源的__________（填“正极”或“负极”），此时，荧光屏上的电子束运动径迹__________偏转。

（填“向上”、“向下”“向里”、“向外”、“不”）
参考答案：
正极，向下
8. 如图所示，电源的电动势E=42V，内阻r=l，R=20，M为直流电动机，其电枢电阻r=l，电动机正常工作时，电压表读数为21V，电动机的机械能的功率为____W，电源的总功率为_____W．
参考答案：
20W 42W
对R由欧姆定律得，电路中电流，对电动机有；总功率。

9. 如图所示，在半径为R=45m的圆心O和圆周A处，有两个功率相同的喇叭，同时发出振辐相同，频率相同，起振相同的声波，且波长=10m。

若人站在B处，正好听不到声音；若逆时针方向从B走到A，则时而听到时而听不到声音。

则由B到达A点的过程中，有_____处听不到声音。

参考答案：
8处
10. 一轻弹簧上端固定，下端挂一物块处于静止，今将其向下拉离平衡位置一端距离（在弹性限度内），静止释放物块上下做简谐振动，弹簧的劲度系数和物块质量未知。

现在手头只有一把刻度尺，通过测量，就可求出振动周期。

（当地重力加速度为g）
（1）写出简单测量步骤：______________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________ （2）用所测量的物理量写出周期表达式：
________________________________________
参考答案：
11. 如图所示，是测定液面高低的传感器示意图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物体，C为导电液体，把传感器接到图示电路中。

已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向相同。

如果发现指针正向左偏转，则导电液体的深度h
的变化是，（升高、降低）说明电容器的电容。

（变大、变小）
参考答案：
12. 右图为某电场的部分电场线。

由图可知A、B两点的场强大小EA EB（选填“>”、“<”或“＝”）。

参考答案：
．>
13. 如右图所示，是研究平行板电容器电容的实验装置，其中极板A接地，极板B与静电计相接，静电计外壳也接地。

在实验中，若将A极板稍向左移动一些，增大电容器两极板间的距离，电容器所带的电量可视为不变，这时可观察到静电计金属箔张角会_________；两极板间的距离增大后，两极板间的电场强度__________。

（填“变大”“变小”或“不变”）参考答案：
变大、不变
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。

(1) ；
(2) ；
(3) 。

参考答案：
(1) 闭合开关瞬间；(2) 断开开关瞬间；(3) 闭合开关，移动滑动变阻器滑片。

15. （12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比
r p:r Q=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是
_______________________________。

参考答案：
(1) 两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 边长为l、粗细均匀的N匝正方形线圈abcd，总质量为m，以水平方向的一边ab为轴可自由转动，线框处在方向竖直向上的匀强磁场中，如图所示，当线框中通入电流I时，线框转至其平面与竖直方向成 角时达到平衡，则磁感应强度B的大小为_________。

若可以改变磁场的方向，但通入线框的电流大小、方向不变，仍然要使该线框平衡在图示位置，则所加匀强磁场的磁感应强度B的最小值为__________。

参考答案：
17. 简谐横波某时刻的波形如图甲所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图象如图乙所示．
（1）求该简谐波的波速
（2）从该时刻起，再经过Δt＝0．4 s，P质点通过的路程和波传播的距离分别为多少？
（3）若t＝0时振动刚刚传到A点，从该时刻起再经多长时间图甲中横坐标为45 m的质点(未画出)第二次位于波峰？参考答案：
18. 有一个直流电动机，把它接入0.2V电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4A，若把它接入2V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1A。

求：
（1）电动机正常工作时的输出功率；
（2）如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率多大？
参考答案：。