湖南省衡阳市祁东县罗口町中学高二物理下学期期末试题含解析

湖南省衡阳市祁东县罗口町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）如图所示，质量为0.5kg的小球在距离车底面高20m处以一定的初速度向左平抛，落在以7.5m/s速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中，车底涂有一层油泥，车与油泥的总质量为4kg，设小球在落到车底前瞬时速度是25m/s，g取10m/s2，则当小球与小车相对静止时，小车的速度是()A.m/s B．5m/sC．4m/s

D．m/s参考答案：B2.电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示。现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容极板的带电情况是：A．从a到b，上极板带正电B．从a到b，下极板带正电C．从b到a，上极板带正电D．从b到a，下极板带正电参考答案：D3.（单选）一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知A．该交流电的电压瞬时值的表达式为u=100sin(25t)(V)B．该交流电的电压的有效值为100VC．该交流电的方向每秒钟改变25次D．该交流电加在击穿电压为110V的电容器两端，电容器不会被击穿参考答案：B4.如图所示，平行线代表电场线，但未标明方向，一个带正电、电量为10－6C的微粒在电场中仅受电场力作用，当它从A点运动到B点时动能减少了10－5J，已知A点的电势为－10V，则以下判断正确的是（

）A．微粒从A点运动到B点时电势能能减少了10－5JB．微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示；C．B点电势为零；D．B点电势为－20V参考答案：5.（单选）如图所示，下列说法中正确的是（

）A.质点在第3秒内速度越来越大

B.从第4秒起质点的位移总为负值C.质点在第1秒末运动方向发生变化

D.质点在第3秒内和第6秒内的加速度方向相反参考答案：A由图中的各点的坐标可明确物体的速度；速度的符号表示速度的方向．根据图象的变化明确物体速度是否发生改变；根据图象的斜率表示物体的加速度，由面积表示位移，明确何时回到出发点．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，质量为0.2Kg的物体带电量为+4×10-4C，从半径为0.3m的光滑的1/4圆弧的绝缘滑轨上端静止下滑到底端，然后继续沿水平面滑动。物体与水平面间的滑动摩擦系数为0.4，整个装置处于E=103N/C的匀强电场中，求下列两种情况下物体在水平面上滑行的最大距离：(1)E水平向左；(2)E竖直向下。参考答案：(1)0.4m（2）0.75m试题分析：（1）当E水平向左时，物体在水平面滑动时要克服电场力和摩擦力做功，设物体在水平面上滑行的最大距离为x，由动能定理得到：mgR-Eqx-mgx=0-0代入数据得：

x=0.5m（2）当E竖直向下时，物体在水平面滑动时要克服摩擦力做功，设物体在水平面上滑行的最大距离为，由动能定理得到：mgR-（mg+Eq）=0-0代入数据得：=5/8m考点：本题考查动能定理点评：本题学生注意判断电场力的方向，然后用动能定理全程分析。7.（4分）图甲所示，面积S=0.2m2的100匝线圈A处在变化的磁场中，磁感应强度B随时间按图乙所示规律变化，方向垂直线圈平面，若规定向外为正方向，且已知R1=4Ω，R2=6Ω，电容C=30μF，线圈A的电阻不计.闭合S后，通过R2的方向

.电容器所带电量为

C.参考答案：aàb（1分）、7.2×10—5（3分）8.如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，带电量为的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B点时速度大小为，则小球从A运动到B的过程中，电场力做的功为：______________；A、C两点间电势差为____________.参考答案：9.两平行金属板间的电压为U，两板间距为d，一质量为m，电量为q的带电粒子以初速度v0垂直于电场线方向进入匀强电场，离开电场时，偏转距离为d/2，那么带电粒子离开电场时的动能

（粒子重力不计）参考答案：由题，带电粒子离开电场时，偏转距离为1/2d，而两平行金属板间的电压为U，两板间距为d，则离开电场和进入电场两点间电势差为1/2U，电场力做功为1/2qU，由动能定理得：10.如图所示，两灯D1、D2完全相同，电感线圈与负载电阻及电灯电阻均为R．在电键S闭合的瞬间，较亮的灯是________；电键S断开的瞬间，看到的现象是________。参考答案：D1；D2立即熄灭，D1过一会儿再熄灭11.一万用表的欧姆挡有4档，分别为×1Ω，×10Ω，×100Ω，×1000Ω，现用它来测一未知电阻值，当用×100Ω挡测量时，发现指针的偏转角度很小，为了使测量结果更准确，测量前应进行如下两项操作，先

，接着

，然后再测量并读数。参考答案：

换×1000Ω挡，两表笔对接进行电阻调零12.如右图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角．（1）现用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将 （填“增大”“减小”或“不变”）．（2）使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转．那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针 （填“有”或“无”）偏转．参考答案：13.（4分）通过观察宇宙中的其他星系，按外形大致分为：__________星系、__________星系和不规则星系。参考答案：旋涡；椭圆三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中，交流电的周期是0.02s，得到的记录纸带如下图所示，图中的点为记数点，在每两相邻的记数点间还有4个点没有画出，则小车运动的加速度为(

).A．0.2m／s2

B.2.0m／s2

C.20.0m／s2

D.200.0m／s2参考答案：B15.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中：（1）以下哪些操作能够增大屏上相邻两条亮纹之间的距离？ADA．将绿色滤光片换为红色滤光片

B．增大双缝之间的距离C．增大单缝与双缝之间的距离

D．增大双缝与屏之间的距离（2）转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮纹中心，对应的读数是x1=2.190mm，继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第5条亮纹中心，对应的读数是x2=7.870mm．则相邻两条亮纹之间的距离是1.420mm．（3）已知双缝间距d=0.2mm，双缝到屏的距离L=lm．则所测光的波长λ=284nm．参考答案：解：（1）A、根据得，将绿色滤光片换为红色滤光片，波长变大，则相邻条纹间的间距变大．故A正确．B、根据得，增大双缝之间的距离，相邻条纹间距变小．故B错误．C、根据得，增大单缝和双缝之间的距离，相邻条纹间距不变．故C错误．D、根据得，增大双缝与屏之间的距离，则相邻条纹间距变大．故D正确．故选：AD．（2）相邻两条亮纹之间的距离：．（3）根据得：=2.84×10﹣7m=284nm．故答案为：（1）AD；（2）1.420；（3）284．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度的大小B=0.6T，在磁场内建立一直角坐标系，坐标系平面与磁场垂直。坐标系平面内的P点距x、y轴的距离分别为16cm和18cm。P处有一个点状的放射源，它向各个方向发射粒子，粒子的速度都是，已知粒子的电荷与质量之比，现只考虑在坐标系平面中运动的粒子，求：x轴上的什么区域可以被粒子打中。参考答案：解：粒子带正电，故在磁场中沿逆时针方向做匀速圆周运动，用R表示轨道半径，

（2分）由此得

（1分）过P点作x轴的垂线段，与x轴交于D点。因朝不同方向发射的粒子的圆轨迹都过S，由此可知，某一圆轨迹在图中D左侧与x轴相切，则此切点B就是粒子能打中的左侧最远点。过圆心O点做x轴的平行线，并与PD交于E点=8cm

（2分）再考虑D的右侧。任何粒子在运动中离S的距离不可能超过2R，以2R为半径、S为圆心作圆，交x轴于A点，此即右侧能打到的最远点。由图中几何关系得

（2分）由于，所以左侧圆周与y轴相切

（1分）粒子打在x轴上的区域为AB之间B点坐标

（1分）A点坐标

（1分）17.如图所示，导热良好的U型玻璃管左右两臂等高，左端管口封闭，右端管口与大气相通，用水银柱在玻璃管内封闭了一段长L1=20cm的空气柱，此时左端水银面比右端水银面高h=33cm．现从右侧管口向管内缓慢注入水银，此过程中环境温度保持不变，直到右侧水银面与管口相平，求此时空气柱的长度．（取大气压强P0=76cmHg）参考答案：解：初始状态，设玻璃管横截面积为S，则封闭气体的压强和体积为P1=P0﹣Ph=76﹣33cmHg=43cmHgV1=L1S=20S设最终空气柱的长度为x，则末态空气柱的压强和体积为：P2=P0+Px=76+xcmHgV2=xS根据玻意而定律可得：P1V1=P2V2代入数据解得：x=10cm答：空气柱的长度为10cm．18.如图所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L=0.5m，左端接有阻值为R=0.8Ω的电阻，处在方向竖直向下，磁感应强度为B=1T的匀强磁场中，质量为m=0.1kg的导体棒与固定弹簧相连，导体棒的电阻为r=0.2Ω，导轨的电阻可忽略不计．初时刻，弹簧恰好处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度v0=4m/s．导体棒第一次速度为零时，弹簧的弹性势能Ep=0.5J．导体棒在运动过程中始终与导轨垂直并保持良好接触．求：（1）初始时刻导体棒受到的安培力的大小和方向；（2）导体棒从初始时刻到速度第一次为零的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q．参考答案：（1）初始时刻棒中感应电动势为：E=BLv0，棒中感应电流：I=，作用于棒上的安培力为：F=BIL联立可得：F=BIL==1N，安培力方向：水平向左．（2）由能量守恒定律可得：mv02=EP+Q解得：Q=0.3J，Q=QR+