浙江省台州市石桥头中学高二物理期末试卷含解析

浙江省台州市石桥头中学高二物理期末试卷含解析一、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.（单选）关于法拉第电磁感应定律，下面说法正确的是A．线圈中的磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势就越大B．线圈中的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势就越大C．线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势就越大D．线圈放在磁场越强的地方，线圈中产生的感应电动势就越大参考答案：B2.关于静电场中的电场线，下列说法正确的是（

）A．电场线是电荷在电场中运动的轨迹

B．电场线是实际存在的曲线C．电场线是闭合的曲线D．电场线是起始于正电荷（或无穷远处），终止于无穷远处（或负电荷）参考答案：D3.某电阻的阻值为5Ω，通过的电流为2A，则它在10s的时间内产生的热量为A、100J

B、200J

C、20J

D、2J参考答案：B4.已知定海区地磁场磁感应强度的水平分量为，区电视台大楼的顶部安装了高10m的金属杆作为避雷针。假设某次雷雨天气中通过金属杆流入大地的瞬间放电电流为，此时金属杆所受安培力的大小和方向分别为

(

)

A.、向东

B.、向南

C.、向西

D.、向北参考答案：A5.光导纤维的结构是由折射率为n1的材料制成内芯，在外层包上折射率为n2的外套，光线在内芯与外套的界面上发生全反射．下列说法中正确的是(

)．A．内芯和外套的折射率应满足n1>n2B．内芯和外套的折射率应满足n1<n2C．从左端面入射的光线，其入射角必须大于某值，光才能被传导D．从左端面入射的光线，其入射角必须小于某值，光才能被传导参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中.开始时，将线与小球拉成水平，小球静止在A点，释放后小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点且速度恰好为零.则：AB两点的电势差UAB=

；(2)匀强电场的场强大小=

；参考答案：E=

，

7.如图所示，使闭合矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，在线圈中就会产生交流电。已知磁场的磁感应强度为B，线圈abcd面积为S，线圈转动的角速度为?。当线圈转到如图位置时，线圈中的感应电动势为______；当线圈从图示位置转过90°时，线圈中的感应电动势为______。参考答案：8.如果取分子间距离r=r0(r0=10-10m)时为分子势能的零势能点，则r<r0时，分子势能为

值；r>r0时，分子势能为

值。如果取r→∞远时为分子势能的零势能点，则r>r0时，分子势能为

值；r<r0时，分子势能可以为

值。（填“正”、“负”或“零”）参考答案：正正负负或正，零9.一灵敏电流计，满刻度电流为Ig=500μA，表头电阻Rg=200Ω，若将改装成量程为1.0V的电压表，应再

一个

Ω的电阻。参考答案：串联

1800

解：将小量程的电流表改装成电压表利用串联电路的分压原理，需要串联一个大一些的电阻；把电流表改装成量程为1.0V的电压表时，串联电阻的阻值：，故答案为：串联；1800．10.外界对一定质量的气体做了200J的功，同时气体又向外界放出了80J的热量，则气体的内能

（填“增加”或“减少”）了

J。参考答案：增加；12011.用伏安法测量甲、乙、丙三个用不同材料制成的电阻时，得到了它们的I﹣U关系图线，如图所示．由图线可知，在实验过程中，阻值保持不变的电阻是

．阻值随着电压的增大而不断增大的电阻是

（选填：甲、乙、丙）．参考答案：乙，丙．【考点】伏安法测电阻．【分析】伏安特性曲线中，斜率为电阻的倒数；由伏安特性曲线可判断电阻的变化趋势．【解答】解：伏安特性曲线中，斜率为电阻的倒数，故斜率不变则电阻不变，即为定值电阻；斜率变小则阻值变大，反之电阻变小．由图得，乙为定值电阻，丙阻值变大，故答案为：乙，丙．12.（4分）电量为2×10-6C的正点电荷放入电场中A点,受到作用力为4×10-4N,方向向右,则A点的场强为_______________N/C,方向______________。参考答案：__200N/C___;

向右

13.下列物质中：①云母；②食盐；③蜂蜡；④橡胶；⑤铜．具有确定熔解温度的有

，物理性质表现为各向同性的有 ．（只填序号）参考答案：②⑤

①③④⑤三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.下图中20分度游标卡尺和螺旋测微器的读数分_______cm和_______mm。参考答案：

(1).10.405cm

(2).9.202~9.204mm解：游标卡尺的读数：10.4cm+0.05mm×1=10.405cm；螺旋测微器的读数：9mm+0.01mm×20.3=9.203mm。15.如图14，在“用单摆测定重力加速度”的实验中，将一单摆装置竖直悬于某一深度为h（未知）且开口向下的固定小筒中(单摆的下部分露于筒外)，如图甲所示。将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁。如果本实验的长度测量工具只能测量出筒下端口到摆球球心之间的距离l，并通过改变l而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、l为横轴，作出T2-l图象，则可以由此图象得出我们想要测量的物理量。

（1）现有如下测量工具：A．时钟；B．秒表；C．天平；D．毫米刻度尺，本实验所需的测量工具有____________。（2）如果实验中所得到的T2-l

关系图象如图乙所示，那么真正的图象应该是a、b、c中的________。（3）由图象可知，小筒的深度h=______________cm；当地重力加速度g=____________m/s2。

参考答案：(1)BD

(2)a

(3)30

9.86四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）如图甲所示，在xOy坐标系中，x＜0的区域内存在方向与x轴相同的匀强电场，电场强度为E．在x＞0的区域内存在方向垂直于纸面向内的匀强磁场，磁感应强度为B0，在x轴左侧距原点O为d处有一点P，一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P点由静止释放，经电场加速后从O点射入磁场．不计粒子的重力作用．（1）求粒子在磁场中运动的轨道半径r；（2）若磁感应强度的大小保持为B0不变，而磁场的方向随时间t的变化如图乙所示，图中B＞0表示磁场方向垂直于纸面向内，而B＜0则表示磁场方向垂直于纸面向外．已知图象的变化周期T0=，求粒子在0～，时间内的什么时刻从O点射入，就可以在0～T0的时间内再次运动到y轴，并求粒子再次运动到y轴时落点的范围？参考答案：（1）粒子在磁场中运动的轨道半径为；（2）t应满足或，粒子再次运动到y轴的坐标范围为到达y轴的下方，到达y轴的上方．．

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解：（1）粒子经电场加速，由动能定理得：…①粒子在磁场中运动，有：…②联立解得粒子在磁场中运动的轨道半径为：=…③（2）粒子在磁场中运动周期为：…④粒子在磁场中运动，恰好能在再次运动到y轴的情况如图所示，图中角度θ满足，即：θ=30°…⑤对于①的情况，粒子从O点射入的时刻为：…⑥对于②的情况，粒子从O点射入的时刻…⑦因此粒子能在再次运动到y轴，从O点射入的时刻t应满足：…⑧或…⑨粒子再次运动到y轴的坐标范围，到达y轴的下方有：﹣2r＜y≤﹣（r+2rcosθ）即：即…⑩到达y轴的上方有：r+2rcosθ≤y≤2r解得：即．答：（1）粒子在磁场中运动的轨道半径为；（2）t应满足或，粒子再次运动到y轴的坐标范围为到达y轴的下方，到达y轴的上方．．17.如图所示，MN、PQ是足够长的光滑平行导轨，其间距为L，且MP与两导轨垂直，导轨平面与水平面间的夹角θ=30°．M、P和N、Q之间均接阻值为2R的电阻．有一垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度的大小为B0．将一根质量为m的金属棒ab紧靠MP放在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻为R，导轨电阻不计．现用与导轨平行的恒力F=mg沿导轨平面向上拉金属棒，使金属棒从静止开始沿导轨向上运动，金属棒在运动过程中始终与MP平行．当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度，cd到MP的距离为s，重力加速度为g．（1）求金属棒达到的稳定速度v．（2）求金属棒从静止开始运动到cd的过程中，导体棒上产生的热量．（3）当金属棒滑行至cd时，去掉NQ间的电阻2R，为使导体棒的速度不变，拉力应变为多少？参考答案：解：（1）当金属棒匀速运动时达到稳定状态，由平衡条件得：F=mgsinθ+F安，安培力：F安=B0IL=，解得：v=．（2）设金属棒从静止开始运动到cd的过程中，导体棒上产生的热量为Q，则整个电路产生的焦耳热为2Q，由能量守恒定律得：Fs=mgs?sinθ+2Q+mv2，解得：Q=mgs﹣．（3）当金属棒运动到cd时，去掉NQ间的电阻，为使导体棒的速度不变，即使金属棒处于平衡状态，设拉力变为F1，由平衡条件得：F1=mgsinθ+F安'，安培力：F安'=B0I′L=B0L，解得：F1=mg．答：（1）金属棒达到的稳定速度v为．（2）金属棒从静止开始运动到cd的过程中，导体棒上产生的热量为mgs﹣．（3）当金属棒滑行至cd时，去掉NQ间的电阻2R，为使导体棒的速度不变，拉力应变为mg．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．【分析】（1）金属棒匀速运动时达到稳定状态，由安培力力公式求出安培力，由平衡条件求出速度．（2）由能量守恒定律求出产生的热量．（3）求出安培力，由平衡条件可以求出拉力大小．18.如图所示，直角玻璃三棱镜置于空气中，已知∠A＝60°，∠C＝90°，一束极细的光于AC的中点D垂直AC面入