河南省濮阳市清水河中学高二物理上学期期末试卷含解析

河南省濮阳市清水河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.（多选）如图，将带正电的小球A固定，另一带电小球B从A附近的P点处由静止释放，其下落到Q点的运动轨迹如虚线所示，不计空气阻力，则小球B（

）A．可能带正电 B．在Q点的速度大于在P点的速度 C．在Q点的电势能大于在P点的电势能D．从P到Q，重力势能的减少量小于动能的增加量参考答案：BD2.如图是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可判断出该带电粒子（）A．在a、b两点加速度的大小 B．电性与场源电荷的电性相同C．在a、b两点时速度大小va＜vb D．在a、b两点的电势能Ea＞Eb参考答案：A【考点】电场线；电势能．【分析】电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止，沿电场线的方向，电势降低，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小．【解答】解：A、电场线的疏密表示场强，由图知Fa＞Fb，则a点的加速度大．故A正确；B、电荷受电场力的方向指向运动轨迹弯曲的内侧，由图可知，若是正电荷受到的电场力的方向是向左的，所以产生电场的电荷应该是负电荷，若是负电荷受到的电场力的方向是向左的，所以产生电场的电荷应该是正电荷，所以电性与场源电荷的电性相反，故B错误；C、D、若是正电荷在从a到b的过程中，电场力做负功，所以电荷的电势能增加，动能减小速度减小；若是负电荷在从a到b的过程中，电场力也做负功，所以电荷的电势能增加，动能减小速度减小，即在a、b两点时速度大小va＞vb电势能Ea＜Eb，故CD错误．故选：A3.长为的水平极板间，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，板间距离也为，板不带电，现有质量为m，电量为q的带正电粒子（不计重力），从左边极板间中点处垂直于磁场方向以速度水平射入磁场，欲使粒子不打到极板上，应满足

A．

B．

C．

D．参考答案：AB4.绝缘水平面上固定一正点电荷Q，另一质量为m、电荷量为-q（q>O）的滑块（可看作点电荷）从a点以初速度沿水平面向Q运动，到达b点时速度减为零，a、b间距离为s，滑块与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为g，.以下判断正确是（）A．滑块在运动过程中所受Q的库仑力不可能大于滑动摩擦力B．滑块在运动过程的中间时刻，速度的大小小于C．此过程中产生的内能

D．Q产生的电场中，a、b两点间的电势差为Uab=参考答案：ABD5.如图所示．D1、D2是规格相同的两只小灯泡，L是带有铁芯的电阻忽略不计的电感线圈，下列说法正确的是A．开关S接通瞬间，D1、D2同时亮起来B．开关S接通稳定后，D1、D2同时亮着C．开关S断开瞬间，D1、D2同时熄灭D．开关S断开瞬间，Dl立即熄灭，D2闪亮一下参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学在研究电磁感应现象的实验中,设计了如图所示的装置。线圈A通过电流表甲、高阻值的电阻R'、滑动变阻器R和开关S连接到干电池上,线圈B的两端接到另一个电流表乙上,两个电流表相同,零刻度居中。闭合开关后,当滑动变阻器R的滑片P不动时,甲、乙两个电流表指针的位置如图所示。(1)当滑片P较快地向左滑动时,甲电流表指针的偏转方向是,乙电流表指针的偏转方向是。(选填“向右偏”“向左偏”或“不偏转”)

(2)断开开关,待电路稳定后再迅速闭合开关,乙电流表的偏转情况是。(选填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”)

参考答案：7.（2014春?博乐市校级期中）波的

和

现象是波特有的现象．振动方向和传播方向

，叫做横波．参考答案：干涉，衍射，垂直波的干涉和衍射现象解：干涉与衍射是波特有的现象；物理学中把质点的振动方向与波的传播方向垂直的波称作横波；故答案为：干涉，衍射，垂直．8.某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h=30.0cm且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，用测力计可以同弹簧的下端接触），如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F﹣l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k=

N/m，弹簧的原长l0=

．参考答案：200；20cm【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．【分析】根据胡克定律写出F与l的关系式，然后结合数学知识求解即可．【解答】解：根据胡克定律F与l的关系式为：F=k（l+h﹣l0）=kl+k（h﹣l0），从图象中可得直线的斜率为2N/cm，截距为20N，故弹簧的劲度系数为：k=2N/cm=200N/m由k（h﹣l0）=20N于是：l0=20cm故答案为：200；20cm9.真空中有两个相同的带电金属小球A和B（可视为点电荷），相距为r，带电量分别为+2q和+3q，它们之间相互作用力的大小为F．有一个不带电的金属球C，大小跟A、B相同，当C先跟A接触后再跟B小球接触时，A的电量为

，B的电量为

；再将A、B间距离变为2r，那么A、B间的作用力的大小为：

参考答案：10.如图所示，竖直平面内有两个水平固定的等量同种正点电荷，AOB在两电荷连线的中垂线上，O为两电荷连线中点，AO=OB=L，一质量为m、电荷量为q的负点电荷若由静止从A点释放则向上最远运动至O点．现若以某一初速度向上通过A点，则向上最远运动至B点，重力加速度为g．该负电荷A点运动到B点的过程中电势能的变化情况是

；经过O点时速度大小为 参考答案：先减小后增大,由题意知从A到O，电场力做正功，电势能减小，从O到B，电场力做负功，电势能增加，故电荷电势能的变化情况为先减小后增大；

设O点速度为V，由动能定理：-mgL+qUOA=011.如图12所示，线圈的面积是0.05m2，共100匝；线圈的电阻r＝1Ω，外接电阻R＝24Ω。匀强磁场的磁感应强度为T，当线圈以300r/min的转速匀速转动时，若从线圈平面与磁感线平行时开始计时，则线圈中感应电动势的最大值为_

__v，感应电动势的瞬时值表达式为e=_____________(v)，电路中电流表的示数为_________A。参考答案：50

，50COS10

，

1.4112.某同学利用假期进行实验复习，验证电磁感应产生的条件。他通过如图所示实验，观察到以下实验现象：①把磁铁插入线圈时，线圈中有感应电流；②把磁铁放在线圈内不动，线圈中无感应电流；③把磁铁从线圈中拔出，线圈中有感应电流。这次实验表明，穿过闭合线圈的磁通量

（选填“变化”或“不变化”），线圈中就有感应电流。参考答案：13.导体由普通状态向超导态转变时的温度称为________。参考答案：转变温度三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

15.用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径，示数如图所示，读数为

参考答案：1.47四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，粗糙轨道ABC位于竖直平面内，其AB段是半径为R的圆弧，A点与圆心O等高，BC段水平。轨道处在竖直向下的匀强电场中，电场强度为E。质量为m，带电量为+q的小球从A点由静止下滑，经过B点后又滑行L后停下。已知小球与水平轨道BC之间的动摩擦因数为μ，求：（1）小球滑到B点时的速度大小；（2）小球刚要经过B点时对轨道的压力大小；（3）小球在AB段克服阻力做的功。参考答案：解：（1）设小球滑到B点时速度，由动能定理得：

（2分）解得

（1分）（2）设小球在B点受到轨道支持力为FN,有,

（2分）解得,

（1分）根据牛顿第三定律知，小球对轨道的压力（1分）（3）设小球在AB段克服阻力做功为W，由动能定理得：（2分）解得

17.如图，MN是一条通过透明球体球心的直线。在真空中波长为λ0＝564nm的单色细光束AB平行于MN的射向球体，B为入射点，若出射光线CD与MN的交点P到球心O的距离是球半径的倍，且与MN所成的角α＝30°，求：此单色光在透明球体中的波长和透明体折射率。 参考答案：解：（1）连接OB、BC，如图D-2。在B点光线的入射角、折射角分别标为i、r，在OCP中：有