四川省成都市新都区第二中学高二物理下学期期末试卷带解析

四川省成都市新都区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. 下列速度中，指平均速度的是
A．雨滴落地时的速度 B．子弹射出枪口时的速度
C．汽车通过南京长江大桥的速度 D．跳水运动员起跳后，到达最高点时的速度
参考答案：
C
2. 关于图中弹簧振子的振动，下述说法中正确的有
A．振子从O→B→O为一次全振动，所用时间为一个周期
B．振子经过平衡位置O时弹性势能能最大
C．振子经过平衡位置O时速度最大
D．在最大位移B处，因为速度为零所以加速度也为零
参考答案：
C
3. 在如图所示的电路中，已知C1=C2，电阻R1>R2，电源电动势为E，内阻不计，当开关S 由断开到接通时，下列说法正确的是
A．C1所带的电量变多，C2所带的电量变少
B．电路稳定后C1所带的电量小于C2所带的电量
C．C1和C2的电量都变多
D．C1和C2的电量都变少参考答案：
BD
4. （多选）.在如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，C为电容器，R0为定值电阻，R为滑动变阻器. 开关闭合后，灯泡L能正常发光．当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是（）
A. 灯泡L将变暗
B. 灯泡L将变亮
C. 电容器C的电荷量将减小
D. 电容器C的电荷量将增大
参考答案：
AD
5. 在《测定电池的电动势和内电阻》的实验中，待测电池、开关和导线配合下列哪些仪器.可以达到测定目的( )
A.一只电流表和一只滑动变阻器
B.一只电流表和一只电压表
C.一只电流表和一只电阻箱
D.一只电压表和一只电阻箱
参考答案：
CD
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 某电池电动势为1.5V，如果不考虑它内部的电阻，当把它的两极与150Ω的电阻连在一起时，16秒内有___________C的电荷定向移动通过电阻的横截面，相当于_______个电子通过该截面（一个电子的电荷量为1.60×10-19C）。

参考答案：
0.16，1.0×1018
7. （4分）已知钠原子在A、B、C、D四个能级间跃迁时辐
射的能量分别为：2.1eV（B→A），4.4eV（D→A），2.4eV
（C→B），试作出钠原子在B和D
的能级图．作图时注意，
表示能级的横线间的距离和相应能级差成正比，并在线旁以电子伏为单位标出这个能级的值（设C的能级为0）。

参考答案：
如图所示。

8. 面积为0.4 m2的闭合导线环在匀强磁场
中，环面与磁场垂直时，穿过环的磁通量为0.5
Wb，则该磁场的磁感应强度为 T.当
环面转至与磁场方向平行时，穿过环的磁通量
为 Wb。

参考答案：
9. 有一绝缘空心金属球A，带有4×10-6C的正电荷，一个有绝缘柄的金属小
球B，带有2×10-6C的负电荷．若把B球跟A球的内壁相接触，如图所示，
则B球上电量为_____C，A球上电量为_______C，分布在_______。

参考答案：
0，2×10－6 ，A的外表面
10. 如图16－1所示为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置．(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持________不变，用钩码所受的重力作为
________，用DIS测小车的加速度．
(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a－F关系图线
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是
__________________________________________________________________________
②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是()
A．小车与轨道之间存在摩擦
B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大
D．所用小车的质量太大
参考答案：
11. （4分）声呐(sonar)是一种声音导航和测距系统，它利用了声波的反射原理．声呐仪发出一束在水中沿直线传播的声波，当声波碰到障碍物时，就被反射回来，反射声波被声呐仪检测到，通过测量声波从发射到返回所经历的时间．就可以计算出声波传播的距离，从而间接测得物体的位置．某渔船上安装有水下声呐系统，在捕鱼生产中为测量一鱼群和渔船间的距离，声呐系统发出一列在海水中波长为0.03m．在海水中传播速度为1530m／s的声波．经0.8s鱼群反射的声波被声呐仪检测到．则该声呐仪发出的声波届于(选填“超声波”或“次声波”)，鱼群与渔船的距离为______________m。

参考答案：
超声波 612
12. 如图13所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3 s 时间拉出，外力所做的功为W1，功率为P1，通过导线截面的电荷量为q1；第二次用0.9 s 时间拉出，外力所做的功为W2，功率为P2，通过导线截面的电荷量为q2，则W1:W2= ,P1:P2= ,q1:q2=
参考答案：
3：1 9：1 1：1
13. 在生产和生活中，有时要将平动转换成转动，或把转动转换为平动．例如螺旋千斤顶将手柄的转动转换成顶杆的 平动 ；显微镜的对焦机构将调焦旋纽的 转动 转换成镜筒的 平动 ．
参考答案：
14. 现要测量某小量程电流表的内阻，可选用的器材如下： A ．待测电流表A(量程10 mA ，内阻约5～8Ω) B ．电压表V1(量程0.3 V ，内阻约3kΩ) C ．电压表V2(量程3 V ，内阻约30kΩ) D ．滑动变阻器R1(10Ω，0.5A) E ．滑动变阻器R2(100Ω，0.2A) F ．标准电阻R0(R0=20Ω)
G ．电源E(电动势3V ，内阻约1Ω)
H ．电键S 一个，导线若干。

要求：测量结果尽可能精确；能测多组数据且电流表、电压表的示数能从零开始调节；所设计电路安全且便于操作。

(1)请同学们在虚线框内将电路补充完整；
(2) 闭合电键S 前应先将滑动变阻器R2的阻值置于 处（填“最大”或“最小”）； (3)若实验中测得一组数据：电压表读数U 、电流表读数I ，则电流表A 的内阻可表示为RA ＝_______，（用物理量表示）
参考答案：
（1）如图 （2）最大 (3) －R0
15. 某同学为了精确测量电阻Rx （阻值约为80Ω）的阻值，实验室提供了下列可选用的器材： A ．电流表A(量程为50mA ，内阻约为50Ω） B ．电压表(量程为3V ，内阻约为
10 kΩ)
C
．电压表
(量程为15V ，内阻约为20kΩ)
D ．滑动变阻器R1 (最大阻值为10Ω，额定电流1A)
E ．滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A)
F ．低压直流电源E (电动势4.5 V ，内阻较小)
G ．电键S ，导线若干
(1)为提高实验结果的准确程度，电压表应选用 ，滑动变阻器应选用 。

（填器材代号）
(2)为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号。

参考答案：
(1) V1 (2分) ，R1 (2分) ，
（2）如图所示(4分)
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，质量为0.2kg的物体带正电,其电量为4×10-3C，从半径为0.3m光滑的1/4圆弧滑轨上端A点由静止下滑到底端B点，然后继续沿水平面滑动。

物体与水平面间的滑动摩擦因数为0.4，整个装置处于E＝103N/C的竖直向下的匀强电场中。

（g取10m/s2）求：
（1）物体运动到圆弧滑轨底端B点时对轨道的压力；
（2）物体在水平面上滑行的最大距离。

参考答案：
解：（1）对物体从A运动到B由动能定理有：
2分
物体运动到B点由牛顿第二定律有: 2分
由牛顿第三定律有: 1分代入数据得=45N 方向竖直向下 1分
（2）对全程同样由动能定理有： 3分
代入数据得： m 1分
17. 如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，求：
（1）电子通过B点时的速度大小；
（2）右侧平行金属板的长度；
（3）电子穿出右侧平行金属板时的动能．
参考答案：
解：（1）在加速过程根据动能定理得：
eU0=
解得到质子射出加速电场的速度v0=
（2）粒子在竖直方向：y=，a=
在水平方向：x=L=v0t
联立上式得到
代入数据得L=
（3）从刚开始到射出电场的过程中运用动能定理得：
=e（U0+）
答：（1）电子通过B点时的速度大小为；
（2）右侧平行金属板的长度为；
（3）电子穿出右侧平行金属板时的动能为e（U0+）；【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用．
【分析】（1）质子在加速电场中，电场力做正功eU0，由动能定理求解质子射出加速电场的速度．（2）质子进入偏转电场后做类平抛运动，沿水平方向做匀速直线运动，位移大小等于板长L；竖直方向做匀加速直线运动，位移大小等于板间距离的一半，由牛顿第二定律求出加速度，由运动学公式求解板长L．
（3）在偏转电场中，电场力对质子做为eU，根据动能定理，对全过程研究，求解质子穿出电场时的速度．
18. 质量为m的物体，放在倾角为300的斜面上，恰能匀速下滑。

在大小为F的水平向右的恒力作用下，沿斜面匀速向上滑行，如图所示。

当斜面倾角增大并
超过某一值时，不论水平恒力F多大，都不能使物体沿斜面向上滑行，试求这一临界角的大小？
参考答案：
“恰中能匀速下滑”： mg sin300=μmg cos300
（3分）
F cosα=mg sinα+f1
（1）设斜面倾角为α，受力情况如图甲，由匀速直线运动的条
件：当cosα-μsinα=0 即cotα=μ时， F→∞ ，即“不论水平恒力F多大，都不能使物体沿斜面向上滑行”此时，α=600。