湖南省郴州市马田中学高二物理期末试题含解析

湖南省郴州市马田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.对于做匀速圆周运动物体的速度和合力，下列说法中正确的是A．速度方向是时刻变化的B．速度大小是时刻变化的C．合力方向始终与速度方向相同D．合力大小是时刻变化的参考答案：A2.如图甲所示，变压器原副线圈的匝数比为3∶1，L1、L2、L3、L4为四只规格均为“9V、6W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，输入端交变电压的u-t图象如图乙所示．则以下说法中正确的是()．A．电压表的示数为36V

B．电流表的示数为2AC．四只灯泡均不能正常发光

D．变压器副线圈两端交变电流的频率为50Hz参考答案：BD3.（多选）a、b两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光束如图所示．用a、b两束光（）A．先后照射双缝干涉实验装置，在缝后屏上都能出现干涉条纹，由此确定光是横波B．先后照射某单缝实验装置，若a光能发生明显衍射现象，则b光也能发生明显衍射现象C．从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，若b光不能进入空气，则a光也不能进入空气D．从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，a光的反射角比b光的反射角大参考答案：解：A、由折射率的定义，可知a光的折射率比b光大，光的折射率越大，其频率越大，可知两束光的频率不同，先后照射双缝干涉实验装置，不能产生干涉现象．要确定光是横波应该用光的偏振实验，故A错误．B、a光的频率大，波长短，则b光的波动性比a光强，则先后照射某单缝实验装置，若a光能发生明显衍射现象，则b光也能发生明显衍射现象，故B正确．C、由sinC=知，折射率越大的光，发生全反射时的临界角越小，故b发生全反射时，a一定发生全反射，故C正确．D、由光的反射定律知，反射角等于入射角，则知从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，a、b光的反射角相等，故D错误．故选：BC．4.参考答案：B5.在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图1所示，当磁场的磁感应强度B随时间t如图2变化时，下图中正确表示线圈中感应电动势E变化的是

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.用200N的拉力将地面上一个质量为10kg的物体提升10m（重力加速度g=10m/s2，空气阻力忽略不计）。拉力对物体所做的功是_________J；物体被提高后具有的重力势能是_________J（以地面为零势能参考面）；物体被提高后具有的动能是_________J。参考答案：7.如右图所示，在匀强电场中有a、b、c三点，a、b相距4cm,b、c相距10cm。将一个带电荷量为的电荷从a点移到b点时，电场力做功为。将此电荷从b点移到c点时电场力做功为________J，a、c间电势差为________V。

参考答案：

450

8.电流的方向：规定

为电流的方向。在金属导体中，电流的方向与

相反。参考答案：正电荷定向移动的方向

自由电子定向移动方向9.实验中保持滑块质量不变，改变滑块受力时，测出滑块在相等时间内由静止开始运动的位移x．以小车的受力F为横坐标，以小车的位置移x为纵坐标作图，得出的图象应是________，得出的实验结论应是________．参考答案：10.（填空）有一面积为150cm2的金属环，电阻为0.1Ω，在环中100cm2的同心圆面上存在如图（b）所示的变化的磁场，在0.1s到0.2s的时间内环中感应电流为__________，流过的电荷量为__________.参考答案：0.1A

0.01C11.（20分）两个薄透镜L1和L2共轴放置，如图所示．已知L1的焦距f1=f,L2的焦距f2=—f，两透镜间距离也是f．小物体位于物面P上，物距u1＝3f．（1）小物体经这两个透镜所成的像在L2的__________边，到L2的距离为_________，是__________倍（虚或实）、____________像（正或倒），放大率为_________________。（2）现在把两透镜位置调换，若还要给定的原物体在原像处成像，两透镜作为整体应沿光轴向____________边移动距离_______________．这个新的像是____________像（虚或实）、______________像（正或倒）放大率为________________。参考答案：（1）右；f；实；倒；1；（2）左；2f；实；倒；1评分标准：本题20分，每空2分。12.如图所示，变压器原、副线圈的匝数比为10：1，副线圈有一中心抽头e，原线圈接交流电压u=220sin(100πt)(V)，副线圈上e、d之间的电压等于_______v，电压的周期T=______s。

参考答案：11，0.0213.在测定一节干电池（电动势约为1.5V，内阻约为2Ω）的电动势和内阻的实验中，变阻器和电压表各有两个供选：A电压表量程为15V，B电压表量程为3V，C变阻器为（20Ω，3A），D变阻器为（500Ω，0.2A）.电压表应该选_____（填A或B），变阻器应该选_________（填C或D）。参考答案：B（A表量程过大，测量误差较大）；C（D变阻器的额定电流过小，且调节不便）。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．15.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）如图所示，MN、PQ是两条水平放置彼此平行的金属导轨，匀强磁场的磁感线垂直导轨平面。导轨左端接阻值R=1.5的电阻，电阻两端并联一电压表，垂直导轨跨接一金属杆ab，ab的质量m=0.1kg，电阻r=0.5。ab与导轨间动摩擦因数=0.5，导轨电阻不计，现用F=0.7N的恒力水平向右拉ab，使之从静止开始运动，经时间t=2s后，ab开始做匀速运动，此时电压表示数U=0.3V。重力加速度g取10m/s2。求：ab匀速运动时，外力F的功率。参考答案：解析：设导轨间距为L，碰感应强度为B，ab杆匀速运动的速度为v，电流为I，此时ab杆受力如图所示。由平衡条件得

①

（3分）感应电动势为：

②

感应电流为：

③

（1分）依题意和欧姆定律得有：

④

（1分）所以：

⑤

（1分）由以上各式可求得：

（2分）因此，外力F的功率为：（2分）17.如图甲是一个单摆振动的情形，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的最远位置．设摆球向右运动为正方向．图乙是这个单摆的振动图象．根据图象回答：

(1)单摆振动的频率是多大？(2)开始时刻摆球在何位置？(3)若当地的重力加速度为10m/s2，这个摆的摆长是多少？参考答案：(1)由乙图可知T＝0.8s,则f＝＝1.25Hz(2)由乙图知，0时刻摆