山东省聊城市凤凰中学高二物理下学期期末试卷含解析

山东省聊城市凤凰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. 在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹。

在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7，g取10m/s2，则汽车刹车前的速度为（）A. 7 m/s B. 10 m/s C. 14 m/s D. 20 m/s
参考答案：
C
2. 如图所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向飞入横截面是一正方形的匀强磁场，下列判断正确的是（）
A．电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线越长
B．电子在磁场中运动时间越长。

其轨迹线所对应的圆心角越大
C．在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹线一定重合
D．电子的速率不同，它们在磁场中运动时间一定不相同
参考答案：
B
3. 一个物体做自由落体运动，到达地面的速度是40m/s，这个物体的下落时间为
（g=10m/s22）
A. 1s
B. 2s
C. 3s
D. 4s
参考答案：
D 4. 2006年3月23日央视报道，中科院离子物理所经过八年的艰苦奋斗努力，终于率先建成了世界上第一个全超导的托克马克试验装置并调试成功；这种装置被称为“人造太阳”(如图所示)，它能够承受上亿摄氏度高温且能够控制等离子态的核子发生聚变并稳定持续的输出能量，就像太阳一样为人类提供无限清洁的能源。

在下列核反应方程中有可能是该装置内部所进行的核反应的是
A． B．
C． D．
参考答案：
B
5. （单选）如图所示，在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场、磁场方向均垂直于纸面。

一导线框abcdefa位于纸面内，框的邻边都相互垂直，bc边与磁场的边界P重合，导线框与磁场区域的尺寸如图所示。

从t＝0时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域。

以
a→b→c→d→e→f为线框中的电动势ε的正方向，以下四个ε－t关系示意图中正确的是（）
参考答案：
C
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 某同学在研究电磁感应现象的实验中,设计了如图所示的装置。

线圈A 通过电流表甲、高阻值的电阻R'、滑动变阻器R 和开关S 连接到干电池上,线圈B 的两端接到另一个电流表乙上,两个电流表相同,零刻度居中。

闭合开关后,当滑动变阻器R 的滑片P 不动时,甲、乙两个电流表指针的位置如图所示。

(1)当滑片P 较快地向左滑动时,甲电流表指针的偏转方向是 ,乙电流表指针的偏转方向是 。

(选填“向右偏”“向左偏”或“不偏转”)
(2)断开开关,待电路稳定后再迅速闭合开关,乙电流表的偏转情况是 。

(选填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”)
参考答案：
7. （8分）一个正方形线圈放在匀强磁场中，当线圈平面与匀强磁场方向垂直时，通过线圈的磁通量为50×10Wb ，当线圈平面转到与匀强磁场方向平行时，通过线圈的磁通量为______wb ，如果转动的时间为10s ，则线圈中产生的平均感应电动势为__________V 。

参考答案：
0；0.5
8. （4分）如图所示，甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上，则
（填
>
、
<
或=）。

参考答案：
>
9. 把长 L=0 . 25m 的导体棒置于磁感应强度 B =1 . 0 × 10 - 2T 的匀强磁强中，使导体棒和磁强方向垂直，如图所示．若导体棒的电流 I=2 . 0A ，方向向右，则导体棒受到的安培力大小 F =_______N ，安
培力的方向为竖直向__________（选填“上”或“下”) .
参考答案：
5×10-3 上
10. 若一气泡从湖底上升到湖面,将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面的过程中，对外界做了0.6J 的功，则此过程中气泡__________(填“吸收”或“放出”)的热量是________.气泡到达湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了0.1J 的功，同时吸收了0.3 J 的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了________J. 参考答案： 吸收 0.6 0.2
11. 如图所示，质量为1kg 的金属杆静止于相距1m 的两水平轨道上，金属杆中 通有方向如图所示的，大小为5A 的恒定电流，两轨道间存在竖直方向的匀 强磁场，金属杆与轨道间的动摩擦因数为0．6，欲使杆向右匀速运动，两轨道
间磁场方向应为________，磁感应强度B 的大小为________（g 为10
）
参考答案： 竖直向上 1.2T
12. 一质量为M 、倾角θ为的斜面体在水平地面上，质量为m 的小木块（可视为质点）放在斜面上，现用一平行于斜面的、大小恒定的拉力F 作用于小木块，拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和木块始终保持静止状态，则小木块受到斜面的最大摩擦力为 ，斜面体受到地面的最大摩擦力为
参考答案：
F+mgsin θ；F
当F 沿斜面向下时，木块所受摩擦力最大，受力分析如图：
由平衡条件：fMAX=F+mgsin θ
选整体为研究对象，当F 水平时，整体所受的摩擦力最大，由平衡条件，f=F ，即：斜面所受的最大静摩擦力为F
13. 如图，匀强电场的场强为103V/m ，a 、b 两点间的距离为0.1m ，ab 连线与电场方向的夹角为60o ，则a 、b
两点间的电势差为 V ，若将电量为+的点电荷从a 点移
到b 点，电场力做功为 J ．
参考答案： 50，
三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？
参考答案：
燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象
解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往
把放电电极做成针形．
【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．
15. （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。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. (10分) 如图所示，一半径为r 的圆形导线框内有一匀强磁场，磁场方向垂直于导线框所在平面，导线框的左端通过导线接一对水平放置的平行金属板，两板间的距离为d ，板长为l ，t=0时，磁场的磁感应强度B 从B 0开始均匀增大，同时，在板2的左端且非常靠近板2的位
置有一质量为m 、带电量为-q 的液滴以初速度v 0水平向右射入两板间，该液滴可视为质点。

⑴要使该液滴能从两板间射出，磁感应强度随时间的变化率K 应满足什么条件？ ⑵要使该液滴能从两板间右端的中点射出，磁感应强度B 与时间t 应满足什么关系？
参考答案：
⑴要使该液滴能从两板间射出，临界状态是使该液滴从上板右端恰好射出由
得
⑵要使该液滴从两板间右端中点射出，
得
∴ B=B0+Kt=B0
17. 如图所示，带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间，距下板0.8cm，两板间的电势差为300V，如果两板间电势差减小到60V，则带电小球运动到极板上需多长时间？(g=10m/s2)
参考答案：
取带电小球为研究对象，设它带电荷量为q，则带电小球受重力mg和电场力qE的作用．18. 在水平光滑的绝缘平面内建立如图所示的直角坐标系，将第Ⅰ、Ⅱ象限称为区域一，第Ⅲ、Ⅳ象限称为区域二，其中区域二内有匀强电场，区域一内有大小为2×10-2T、方向垂直水平光滑平面的匀
强磁场．把一个荷质比为的正电荷从坐标为（0，-1）的A点处由静止释放，电荷以一定的速度从坐标为（1，0）的C点第一次经x轴进入区域一，经过一段时间，从坐标原点O第二次经x轴回到区域二．不计此电荷受到的重力。

1）分别指出两区域中电场和磁场的方向；
2）电荷从C点第一次经x轴进入区域一的速度大小；
3）求电场强度的大小；
4）电荷第三次经过x轴的位置。

参考答案：
(1)区域一磁场方向垂直纸面向里，区域二电场方向由A指向C
(2)设电荷从C点进入区域一的速度为v
电荷进入区域一后，在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，运动轨迹如图，有：
qvB=①②
由题意及几何关系知：=2×108 C/kg，B=2×10-2 T ，r=m ③
V=
(3)设电场强度的大小为E ,从A到C电荷做初速度为零的匀加速直线运动，且过C点时速度方向与+x轴方向成45°角，有：
v2=2as=2 s=m代入可得：E=
(4)电荷从坐标原点O第二次经过x轴进入区域二，速度方向与电场方向垂直，电荷在电场中做类平抛运动，设经过时间t电荷第三次经过x轴。

有：
tan45°=，解得：t=2×10-6 s
所以：x==8m
即电荷第三次经过x轴上的点的坐标为(8，0)。