湖南省衡阳市永济中学高二物理下学期期末试题含解析

湖南省衡阳市永济中学高二物理下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.（单选题）如图（a），线圈ab、cd绕在同一软铁芯上。在ab线圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈cd间电压如图（b）所示。已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是参考答案：C2.竖直平面内水平放置的光滑导轨，导轨间距为L，电阻不计，导轨间有水平方向的匀强磁场，磁感应强的的大小为B=2T，方向如图，有有两根质量均为m=0.1kg，长度均为L=0.2m，电阻均为R=0.4Ω的导体棒ab和cd与导轨接触良好，当用竖直向上的力F使ab棒向上做匀速直线运动时，cd棒恰好静止不动，g=10m/s2则（

）A、ab棒运动的速度是5m/s

B、力F的大小为2NC、在1s内，力F做的功为5J

D、在1s内，cd棒产生的电热为5J参考答案：AB3.如图，真空中两根光滑绝缘棒在同一竖直平面内，两棒与水平面成37°角，棒上各穿有一个质量为m、带电量为q的相同小球（小球大小可忽略）。已知两小球在图中位置处于静止状态，，则两球间的距离r为

（

）A．

B．

C.

D．参考答案：B4.（多选）如图所示，当磁铁运动时，流过电阻的电流由A经R到B，则磁铁的运动可能是()A．向下运动

B．向上运动C．向左平移

D．向右平移参考答案：BCD5.（单选）小李讲了一个龟兔赛跑的故事，兔子与乌龟的位移图象如图所示，根据图象判断，下列说法正确的是（

）A．兔子与乌龟是同时、同地出发的B．整个赛程内兔子与乌龟均做匀速直线运动C．在0至t6时间内兔子与乌龟的平均速度相同D．兔子与乌龟在赛程内曾有两次相遇参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图14，一束电子(电量为e)以速度v垂直射入磁感应强度为B，宽度为d的匀强电场中，穿过磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30°，则电子的质量是______________，穿过磁场的时间是______________.参考答案：2Bed/v

πd/3v7.（4分）在电场中的P点放一电荷量为4×10-9C的点电荷，它受到的电场力为2×10-5N，则P点场强为

N／C，把放在P点的点电荷电荷量减为2×10-9C，则P点的场强为

N／C，把该点电荷移走，此时P点的场强又为

N／C。参考答案：5×103，5×103，5×1038.如图所示，理想变压器原线圈匝数n0=4400匝，两个副线圈n1=220匝，n2=440匝，灯L为“36V，36W”，正常发光，R1=18Ω，则初级电压为________V，初级线圈中电流为________A。参考答案：360、0.159.在如图所示的匀强磁场中，垂直放有一段长0.05m的通电直导线，当通以水平向右的电流时，受到的安培力方向是＿＿＿＿＿，若电流的大小是0.8A，受到的安培力大小为0.02N，则该匀强磁场的磁感强度B=＿＿＿＿T。参考答案：竖直向下、0.510.电荷量为+2×10－6C的点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10－4N，方向水平向右，则A点的场强大小为

，方向

。若把另一电荷放在该点受到的作用力为2×10－4N，方向水平向左，则这个电荷的电荷量为

。参考答案：

200

N/C

，

向右

，

-1×10－6C11.太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射．已知氘核质量为2.0136u，氦核质量为3.0150u，中子质量为1.0087u，1u的质量相当于931.5MeV的能量则：(1)完成核反应方程：H＋H→________＋n.（2分）(2)求核反应中释放的核能．（6分）参考答案：12.如图所示的电场中，将2C的正电荷分别由A、C两点移动到B点时，电场力所做的功分别是30J、-6J，如果取B点为零电势点，C两点的电势分别是A＝____________V，C＝______________V，AC间的电势差UAC＝____________________V．参考答案：15V

-3V

18V

13.中子的质量为1.0087u,质子的质量为1.0073u，氘核的质量为2.0136u.中子和质子结合成氘核时质量亏损

，需

(填“吸收”、“放出”)能量

Mev.(1u=931.5Mev)参考答案：0.0024u

，

放出

，

2.2356Mev

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分17.（1）在“用油膜法测分子大小”的实验中，①用油膜法粗测分子直径实验的原理方法是_________A．将油膜看成单分子油膜

B．不考虑各油分子间的间隙C．考虑了各油分子间的间隙

D．将油膜分子看成正方体②用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL油酸酒精溶液时的滴数N；将其中一滴滴至水面形成单分子油膜，经测量，油膜的面积为Scm2。由以上数据，可测得油酸分子直径的表达式为

cm。（用题目中的字母和有关物理常量表示）

（2）．如图所示，用"碰撞实验器"可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。①实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量______

(填选项前的符号)，间接地解决这个问题。A.小球开始释放高度h

B．小球抛出点距地面的高度HC．小球做平抛运动的水平射程②图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是_________。(填选项前的符号)A．用天平测量两个小球的质量ml、m2B．测量小球m1开始释放高度hC．测量抛出点距地面的高度HD．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE．测量平抛射程OM，ON③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为___________(用②中测量的量表示)；

参考答案：15.要测量内阻较大的电压表的内电阻，可采用“电压半偏法”，其实验电路如图1所示。其中电源两端的电压值大于电压表的量程，电阻箱R2的最大阻值大于电压表的内电阻。（1）将下面的主要实验步骤补充完整：①将滑动变阻器R1的滑动头c调至______，将R2的阻值调至______；②依次闭合S2和S1，调节R1使电压表满偏；③断开S2，保持滑动变阻器的滑动头c的_____，调节R2使电压表半偏；④记下R2的示数作为电压表内电阻的测量值。（2）实验室备有如下四个滑动变阻器，它们的最大阻值分别为A．10Ω

B．1kΩ

C．10kΩ

D．100kΩ为减小测量误差，本实验中的滑动变阻器R1应选择

。（填字母序号）（3）若电阻箱R2的各个旋钮的示数如图2所示，则电压表的内阻测量值为_______Ω。该测量值比电压表的实际内阻_______（填“偏大”或“偏小”）（4）若需要将该电压表的量程扩大为原来的2倍，则需要_______A．将该电压表并联一个5110Ω的定值电阻B．将该电压表串联一个5110Ω的定值电阻C．将该电压表并联一个10220Ω的定值电阻D．将该电压表串联一个10220Ω的定值电阻参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图xOy在竖直平面内，x轴下方有匀强电场和匀强磁场．电场强度为E、方向竖直向下．磁感应强度为B、方向垂直纸面向里．将一个带电小球从y轴上P（0，h）点以初速度v0竖直向下抛出．小球穿过x轴后，恰好做匀速圆周运动．不计空气阻力，已知重力加速度为g．（1）判断小球带正电还是负电；（2）求小球做圆周运动的半径．参考答案：考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．专题：带电粒子在复合场中的运动专题．分析：（1）小球恰好做匀速圆周运动，则重力与电场力大小相等、方向相反，据此判断小球的电性；（2）由洛伦兹力提供向心力，结合牛顿第二定律列方程得到半径．解答：解：画出小球运动的轨迹示意图（1）小球穿过x轴后恰好做匀速圆周运动有qE=mg方向竖直向上，故小球带负电（2）设小球经过O点时的速度为v，从P到O由匀变速运动规律得：v2=v02+2gh从O到A，根据牛顿第二定律qvB=故有：r==答：（1）小球带负电；（2）小球做圆周运动的半径为．点评：挖掘出小球恰好做匀速圆周运动的隐含条件为：重力与电场力大小相等、方向相反，再根据合力即洛伦兹力提供向心力求解小球运动的半径．17.（14分）如图所示，在竖直放置的铅屏A的右表面上贴着射线放射源P，已知射线实质为高速电子流，放射源放出的电子速度v0＝1.0×107m/s．足够大的荧光屏M与铅屏A平行放置，相距d＝2.0×m，其间有水平向左的匀强电场，电场强度大小E＝2.5×104N/C．已知电子电量e＝1.6×10-19C，电子质量取m＝9.0×10-31kg．求：（1）电子到达荧光屏M上的动能；（2）荧光屏上的发光面积．参考答案：（1）由动能定理

eEd=EK－

（2分）

EK＝＋

＝1.2510-16J

（2分）(2)射线在A、B间电场中被加速，除平行于电场线的电子流外，其余均在电场中偏转，

其中和铅屏A平行的电子流在纵向偏移距离最大(相当于平抛运动水平射程)。（2分）

t=3s

（2分）

r=v0t=1.0107310-9=310-2m

（2分）

在荧光屏上观察到的范围是半径为3×10—2米的圆

（2分）

圆面积

S=πr2=2.8310-3m2

（2分）18.（12分）如图所示为一种加速度仪的示意图。质量为m的振子两端连有劲度系数均为k的轻弹簧，电源的电动势为E，不计内阻，滑动变阻器的