河北省石家庄市冯家庄中学高二物理上学期期末试卷含解析

河北省石家庄市冯家庄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.旋转电枢式发电机产生的感应电动势为e=εmsinωt伏.如果将电枢的匝数增加1倍,同时转速增加1倍,其他条件不变,感应电动势为（

）A．e=2εmsin2ωt伏；

B．e=4εmsin2ωt伏；C．e=2εmsin4ωt伏；

D．e=4εmsin4ωt伏.参考答案：B2.如图所示，AOC是光滑的直角金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根金属直棒，如图立在导轨上，它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中a端始终在AO上，b端始终在OC上，直到ab完全落在OC上，整个装置放在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，则ab棒在运动过程中A.感应电流方向始终是ba

B.感应电流方向先是ba，后变为ab

C.受磁场力方向与ab垂直，如图中箭头所示D.受磁场力方向与ab垂直，开始如图中箭头所示，后来变为与箭头所示方向相反参考答案：A3.日光灯镇流器的作用有（

）A．启动器动、静片接触时，镇流器产生瞬时高压B．正常工作时，镇流器降压限流保证日光灯正常工作C．正常工作时，使日光灯管的电压稳定在220VD．正常工作时，不准电流通过日光灯管参考答案：AB4.（单选）如图所示，A、B、C是相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻很小的自感线圈．现将S闭合，下面说法正确的是()A．B、C灯同时亮，A灯后亮B．A、B、C灯同时亮，然后A灯逐渐变暗，最后熄灭C．A灯一直不亮，只有B灯和C灯亮

D．A、B、C灯同时亮，并且亮暗没有变化参考答案：B5.如图所示，质量分别为m1和m2的小球用一轻质弹簧相连，置于光滑水平面上，今以等值反向的力分别作用于两小球上，则由两小球与弹簧组成的系统（

）A.动量守恒，机械能不守恒

B.动量守恒，机械能守恒C.动量不守恒，机械能守恒

D.动量不守恒，机械能不守恒参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(1)下列实验中，深人地揭示了光的粒子性一面的有 。(2)场强为E、方向竖直向上的匀强电场中有两小球A、B，它们的质量分别为m1、m2，电量分别为q1、q2、A、B两球由静止释放，重力加速度为g，则小球A和B组成的系统动量守恒应满足的关系式为

。(3)约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元索衰变成的同时放出另一种粒子，这种粒子是__________。是的同位素，被广泛应用于生物示踪技术1mg随时间衰变的关系右图，请估算4mg的经

天的衰变后还剩0.25mg?参考答案：AB

电场力与重力平衡

正电子

567.如图所示，两条电阻忽略不计的光滑平行金属导轨、置于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，两导轨间的距离L=0.6m.电阻r=0.1金属杆MN在水平向右的拉力作用下沿两条导轨向右匀速滑动，速度=10m/s，产生的感应电动势为3V，电阻R=0.9.由此可知，磁场的磁感应强度B=______T，MN受到的水平拉力F=

N.参考答案：0.5T，0.9N8.在某电场中的A点放上一个带有3×10-8C电量的点电荷q,它所受电场力的大小为6×10-7N，则A点电场强度的大小为_________N/C;若将点电荷q从A点移走，则A点电场强度的大小为_________N/C.参考答案：

20,20

9.电流强度：（1）定义：通过导体________的电荷量与通过这些电荷量所用_____的比值叫电流强度，公式为____；（2）电流是____量，规定_____电荷定向移动的方向为电流方向。参考答案：（1）横截面，时间，I=；（2）标，正10.如图所示的理想变压器,它的初级线圈接在交流电上,次级线圈接一个标有“10V

10W”的灯泡,已知变压器初、次级线圈的匝数比为10∶1,那么小灯泡正常工作时,图中的电压表的读数为__________V,电流表的读数为__________A．参考答案：100

0.111.在做《用单摆测定重力加速度》的实验时，用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g=

。参考答案：12.如图，两平行金属板间电场是匀强电场，场强大小为1.0×104V／m，A、B两板相距1cm，则A、B间电势差UAB＝______V；C点与A相距0.4cm，若令B板接地（即电势φ=0），则C的电势φC是_________V；将带电量为－1.0×10-12C的点电荷置于C点，其电势能为________J．参考答案：

100

60

_－6×10-11_

13.左手定则：伸开左手，使拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内，让_______穿入手心，并使四指指向____________的方向，则拇指所指的方向就是运动电荷所受洛仑兹力的方向.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了测量某一未知电阻Rx(阻值约为6Ω)的阻值，实验室里准备了以下器材：A．电源，电动势E＝3.0VB．电压表V1，量程3V，内阻约5kΩC．电压表V2，量程15V，内阻约25kΩD．电流表A1，量程0.6A，内阻约0.2ΩE．电流表A2，量程3A，内阻约0.04ΩF．滑动变阻器R1，最大阻值5Ω，最大电流为3AG．滑动变阻器R2，最大阻值200Ω，最大电流为1.5AH．开关S、导线若干（1）在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求尽可能准确，并且待测电阻两端的电压从零开始连续调节，则在上述提供的器材中电压表应选________；电流表应选________；滑动变阻器应选________。(填器材前面的字母代号)（2）请在虚线框内画出用伏安法测量该电阻阻值时的实验电路图_______。（3）请根据电路图将下列实物图补充完整__________。参考答案：

(1).（1）B

(2).D

(3).F

(4).（2）

(5).（3）【详解】（1）因为电动势只有3V，所以电压表原则B；通过待测电阻最大电流：，所以电流表选择D；电压要求从零开始调节，所以选择分压式电路，滑动变阻器选择总阻值较小的F（2）该实验选择分压电路，因为：，所以电流表选择外接法，电路图如下：（3）根据电路图连接实物图：15.某小组用如图所示的装置验证动量守恒定律．装置固定在水平面上，圆弧形轨道下端切线水平．两球半径相同，两球与水平面的动摩擦因数相同．实验时，先测出A、B两球的质量mA、mB，让球A多次从圆弧形轨道上某一位置由静止释放，记下其在水平面上滑行距离的平均值x0，然后把球B静置于轨道下端水平部分，并将A从轨道上同一位置由静止释放，并与B相碰，重复多次．①为确保实验中球A不反向运动，则mA、mB应满足的关系是

；②写出实验中还需要测量的物理量及符号：

；③若碰撞前后动量守恒，写出动量守恒的表达式：

；④取mA=2mB，x0=1m，且A、B间为完全弹性碰撞，则B球滑行的距离为

．参考答案：①mA＞mB；②碰撞后A、B球在水平面滑行的距离：xA、xB；③mA=mA+mB；④m．【考点】验证动量守恒定律．【分析】①为防止两球碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量；②③应用动量守恒定律与动能定理求出实验需要验证的表达式，然后确定需要测量的量；④根据动量守恒定律与机械能守恒定律求出碰撞后的速度，然后求出B球滑行的距离．【解答】解：①为防止两球碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即：mA＞mB；②碰撞后两球做减速运动，设碰撞后的速度为：vA、vB，由动能定理得：﹣μmAgx0=0﹣mAv02，v0=，﹣μmAgxA=0﹣mAvA2，vA=，﹣μmBgxB=0﹣mBvB2，vB=，如果碰撞过程动量守恒，则：mAv0=mAvA+mBvB，即：mA=mA+mB，整理得：mA=mA+mB，实验需要测量碰撞后A、B球在水平面滑行的距离：xA、xB．③由②可知，若碰撞前后动量守恒，写出动量守恒的表达式为：mA=mA+mB．④如果碰撞过程是完全弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mA=mA+mB，由机械能守恒定律得：mA（）2=mA（）2+mB（）2，已知：mA=2mB，x0=1m，解得：xB=m；故答案为：①mA＞mB；②碰撞后A、B球在水平面滑行的距离：xA、xB；③mA=mA+mB；④m．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，真空中有一垂直于纸面向里的匀强磁场，其边界为同心圆，内、外半径分别为r和R．圆心处有一粒子源不断地沿半径方向射出质量为m、电荷量为q的带电粒子，其速度大小为，不计粒子重力．若，为使这些粒子不射出磁场外边界，匀强磁场磁感应强度至少为多大？

参考答案：由题意知，磁感应强度最小时粒子轨迹与磁场外边界相切，作出粒子运动轨迹如图所示。

………………①设粒子轨迹半径为R′，磁感应强度最小值为B，则由牛顿第二定律和几何关系有：

………………②

………………③联解②③得：

………………④评分参考意见：本题共7分，其中①式217.如图甲所示，用水平向右的力F拉放在光滑水平地面上、质量为500kg的物体，作用时间20s，使物体获得0.5m/s的速度．若力F大小的变化为：前15s从零开始随时间均匀增大，后5s均匀减小为零，如图乙所示，求：(1)力F对物体的冲量；(2)力F的最大值．参考答案：拉力对物体的冲量等于物体的动量增加，有：IF＝mv＝500×0.5N·s＝250N·s由于拉力均匀变化，设拉力最大值为Fmax，则拉力的冲量大小为图乙中图线与时间轴线所围成的面积，则：IF＝Fmax·t得Fmax＝25N.18.（14分）鸡蛋从高处落到地面而不被摔坏，撞击地面的速度最大不能超过