山东省烟台市莱州白沙中学高二物理期末试题含解析

山东省烟台市莱州白沙中学高二物理期末试题含解析一、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，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂直。线段ab、bc和cd的长度均为L，且。流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示。导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力（

）A.方向沿纸面向上，大小为B.方向沿纸面向上，大小为C.方向沿纸面向下，大小为D.方向沿纸面向下，大小为参考答案：A2.对光电效应的解释正确的是A．金属内的每个电子要吸收一个或一个以上的光子，当它积累的能量足够大时，就能逸出金属B．如果入射光子的能量小于电子脱离某种金属所做功的最小值，便不能发生光电效应C．发生光电效应时，若入射光越强，则光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大D．由于不同金属的逸出功是不同的，因此使不同金属发生光电效应的入射光的最低频率也不同参考答案：BD3.（单选）一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A中，并留在其中，A、B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，如图所示，则在子弹打中木块A及弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统（

）A、动量守恒、机械能不守恒

B、动量不守恒、机械能守恒C、动量守恒、机械能守恒

D、无法判断动量、机械能是否守恒参考答案：A4.下面涉及运动概念的几个说法，你认为哪一个是正确的A．“第3s内”指一个时刻B．“位移”大小总是等于路程，方向由初位置指向末位置C．“加速度”是描述速度变化大小的物理量，它是矢量D．汽车以20km/h的速度通过淮海路，这个速度指的是“平均速度”参考答案：D5.如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈.当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是A．FN先小于mg后大于mg,运动趋势向左B．FN先大于mg后小于mg,运动趋势向左C．FN先大于mg后小于mg,运动趋势向右D．FN先大于mg后大于mg,运动趋势向右参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有一电流表G，内阻Rg=30欧，满偏电流Ig=1mA，要把它改装成一个量程为3V的电压表，需要串联一个2970Ω的电阻，要把它改装成一个量程为0.6A的电流表，需要并联一个0.0501Ω的电阻，（结果都保留3位有效数字）参考答案：考点：把电流表改装成电压表．专题：实验题．分析：把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，应用串联电路特点与欧姆定律可以求出串联电阻阻值．把电流表改装成大量程电流表需要并联分流电阻，应用并联电路特点与欧姆定律可以求出并联电阻阻值．解答：解：把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值：R=﹣Rg=﹣30=2970Ω，把电流表改装成0.6A电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值：R==≈0.0501Ω；故答案为：2970；0.0501．7.具有NFC（近距离无线通讯技术）功能的两只手机在间距小于10cm时可以通过

（选填“声波”或“电磁波”）直接传输信息，其载波频率为1.4×107Hz，电磁波在空气中的传播速度为3.0×108m/s，则该载波的波长为

m（保留2位有效数字）．参考答案：电磁波，21．【考点】电磁波的应用．【分析】根据英国物理学家麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的磁场能产生电场，从而形成电磁波．已知波速c，频率f，由波速公式c=λf求解波长．【解答】解：英国物理学家麦克斯韦的电磁场理论告诉我们：变化的磁场能产生电场，从而产生电磁波．空气中电磁波的传播近似等于光速c，由波速公式c=λf得

波长λ==m≈21m，故答案为：电磁波，21．8.如图所示，在光滑水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为a，质量为m，电阻为R的正方形金属线框垂直磁场方向，以速度v从图示位置向右运动，当线框中心线AB运动到与PQ重合时，线框的速度为，此时线框中的电功率为________，此过程回路产生的焦耳热为________。参考答案：

9.已知某星球的半径为R，星球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则该星球的第一宇宙速度为________________；该星球的质量为___________________。参考答案：，10.如图是电熨斗的结构图，它装有双金属片温度传感器，其作用是控制电路的通断，常温下右图中上下触点是

（填“接触”或“分离”）的，当温度升高时双金属片

_（填“上层”或“下层”）膨胀比另一层大。若需要设定更高的温度，则应该调节升降螺丝向

（填“上”或“下”）。参考答案：接触，上层，下11.如图，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有__________（填收缩、扩张）趋势，圆环内产生的感应电流_______________（填变大、变小、不变）。参考答案：收缩，

变小

12.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和－Q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷C，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，问C所带的电荷量_______________，电性为_______________参考答案：9Q／413.有一充电的平行板电容器，两板间电压为3V，现使它的电荷量减少3×10-4C，于是电容器两极板间电压降为原来的，此电容器的电容是________μF，电容器原来的带电荷量是________C，若电容器极板上的电荷全部放掉，电容器的电容是________μF。参考答案：150

4.5×10-4

150三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）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.如图所示，在倾角为θ的斜面上，一物块通过轻绳的牵拉压紧弹簧.现将轻绳烧断，物块被弹出，与弹簧分离后即进入斜面上足够长的粗糙部分NN′(此前摩擦不计).物块沿斜面的粗糙部分上滑达到的最远位置离N的距离为s，此后下滑，第一次回到N处压缩弹簧后又被弹离，物块第二次上滑的最远位置离N的距离为.

求：(1)物块与粗糙斜面间的动摩擦因数μ.(2)物块最终克服摩擦力做功所通过的路程s′.参考答案：17.．（计算）（2015春?吴桥县校级月考）如图所示，水平传送带AB长L=8.3m，质量M=1kg的木块随传送带一起以v1=2m/s的速度向左运动（传送带的速度恒定不变），木块与传送带间的摩擦因数μ=0.5．当木块运动到传送带最左端A点时，一颗质量为m=20g的子弹以v0=300m/s水平向右的速度正对入射木块并穿出，穿出速度为v2=50m/s，以后每隔1s就有一颗子弹射向木块．设子弹与木块的作用时间极短，且每次射入点不同，g=10m/s2．求：（1）在木块被第二颗子弹击中前木块向右运动离A点的最大距离．（2）木块在传送带上最多能被多少颗子弹子击中．（3）在被第二颗子弹击中前，子弹、木块、传送带这一系统所产生的热能是多少？参考答案：（1）在被第二颗子弹击中前，木块向右运动离A点的最大距离为0.9m；（2）木块在传送带上最多能被16颗子弹子击中．（3）从第一颗子弹射中木块到木块刚要被第二颗子弹击中的过程中，子弹、木块和传送带这一系统产生的热能是885J．动量守恒定律；功能关系解：（1）第一颗子弹射入木块过程中动量守恒，以子弹与木块组成的系统为研究对象，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv0﹣Mv1=mu+Mv1′，代入数据解得：v1′=3m/s，木块向右作减速运动的加速度大小为：a==μg=0.5×10=5m/s2，木块速度减小为零所用时间t1===0.6s＜1s，所以木块在被第二颗子弹击中前向右运动离A点最远时，速度为零，移动距离为：s1=，代入数据解得：s1=0.9m．（2）在第二颗子弹射中木块前，木块再向左做加速运动，时间：t2=1s﹣0.6s=0.4s速度增大为：v'2=at2=2m/s（木块恰与传递带同速）向左移动的位移为：s2=at22=5×0.16=0.4m；所以两颗子弹击中木块的时间间隔内，木块总位移：s0=s1﹣s2=0.5m，方向向右设木块在传送带上最多能被n颗子弹击中，则：（n﹣2）×0.5+0.9≤8.3；（n﹣1）×0.5+0.9≥8.3联立解得：n=16（3）第一颗子弹击穿木块过程中产生的热能为：，代入数据解得：Q1=872.5J，木块向右减速运动过程中相对传送带的位移为：s2=V1t1+s1，代入数据解得：s2=2.1m，产生的热能为：Q2=μMgS2，代入数据解得：Q2=10.5J，在第二颗子弹射中木块前，木块再向左作加速运动，运动时间：t2=1s﹣0.6s=0.4s，速度增大到：v2=at2=5××0.4=2m/s（恰与传送带同速）向左移动的位移为：s3=at22=×5×0.42=0.4m木块向左加速运动过程中相对传送带的位移为：s4=v1t2﹣s3，代入数据解得：s4=0.4m，产生的热能为：Q3=μMgS4，代入数据解得：Q3=2J，所求过程中产生的热能为：Q=Q1+Q2+Q3=872.5J+10.5J+2J=885J；答：（1）在被第二颗子弹击中前，木块向右运动离A点的最大距离为0.9m；（2）木块在传送带上最多能被16颗子弹子击中．（3）从第一颗子弹射中木块到木块刚要被第二颗子弹击中的过程中，子弹、木块和传送带这一系统产生的热能是885J．18.均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m．将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处，如图所示．线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行．当cd边刚进入磁场时：求：（1）求线框中产生的感应电动势大小；（2）求cd两点间的电势差大小；（3）若此时线框加速度恰好为零，求线框下落的高度h所应满足的条件．参考答案：解：（1）线框进入磁场前做自由落体运动，由机械能守恒定律得：mgh=mv2，cd边刚进入磁场时，产生的感应电动势：E=BLv，解得：E=BL；（2）此时线框中电流为：I=，cd两点间的电势差：U=I=BL；（3）安