广西壮族自治区南宁市第十五中学高二物理期末试卷含解析

广西壮族自治区南宁市第十五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.如果家里的微波炉（800W）和洗衣机（400W）平均每天工作1h，电视机（100W）平均每天工作2h，则一个月的耗电量为（每月按30天计算）（

）A．42kW·h

B．40kW·h

C．38kW·h

D．36kW·h参考答案：A2.（单选）如图为我国第一艘航母“辽宁舰”上一架歼-15飞机刚起飞时的情景。已知该机机身长为l，机翼两端点C、D的距离为d，飞机速度方向近似水平，大小为v，该空间地磁场磁感应强度的水平分量为Bx，竖直分量为By，C、D两点间的电势差为U，下列说法正确的是（

）

A．U=Bxlv，C点电势低于D点电势

B．U=Bxdv，C点电势高于D点电势

C．U=Bylv，C点电势低于D点电势

D．U=Bydv，C点电势高于D点电势参考答案：D3.一个电热器接在10V的直流电源上，消耗的功率是P，当把它接到一正弦波形交流电源上时，消耗的功率是，则该交流电源的电压的最大值是（）A．7.07V B．5V C．14.14V D．10V参考答案：A【考点】正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率；电功、电功率．【分析】正弦波形交流电的电压有效值等于最大值的倍，根据功率表达式P=列式求解．【解答】解：个电热器接在10V的直流电源上，消耗的功率是P，有：P=①当把它接到一正弦波形交流电源上时，设最大值为Um，则：②联立①②解得：Um=5V=7.07V故选：A．4.一块足够长的白板，位于水平桌面上，处于静止状态。一石墨块（可视为质点）静止在白板上。石墨块与白板间有摩擦，滑动摩擦系数为μ。突然，使白板以恒定的速度v0做匀速直线运动，石墨块将在板上划下黑色痕迹。经过某一时间t，令白板突然停下，以后不再运动。在最后石墨块也不再运动时，白板上黑色痕迹的长度可能是（已知重力加速度为g，不计石墨与板摩擦划痕过程中损失的质量）。A. B.v0t C.v0t—μgt2

D.参考答案：AC5.如图所示，两个小球从水平地面上方同一点O分别以初速度、水平抛出，落在地面上的位置分别是A、B，O′是O在地面上的竖直投影，且O′A:AB=1:3。若不计空气阻力，则两小球：A．抛出的初速度大小之比为1:4B．落地速度大小之比为1:3C．落地速度与水平地面夹角的正切值之比为1:3D．通过的位移大小之比为1:参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.以10m/s的速度行驶的列车，在坡路上的加速度等于0.2m/s，经过30s到达坡底，则列车在这段时间的位移为

m，列车到达坡底的速度为

m/s。参考答案：390，167.如图，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒。ab和cd用导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力。由此可知Ⅰ是

极，Ⅱ是

极，a、b两点的电势φa___

__φb（填空“>”、“<”或“＝参考答案：

S

，

N

，

>

。8.一般来说，电容器极板的正对面积越_________、极板间的距离越_________，电容器的电容就越大。参考答案：9.密立根油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性.如图所示是密立根实验的原理示意图，设小油滴质量为m，调节两板间电势差为U，当小油滴悬浮不动时，测出两板间距离为d.可求出小油滴的电荷量q=_______.参考答案：10.如右图所示，光从空气射入某介质，入射光线和界面的夹角为45O，反射光线和折射光线之间的夹角为105O，由此可知，这种介质的折射率为

，光在这种介质中的传播速度是

.（用真空中光速c表示）参考答案：

,11.如图所示，有一方向水平向右的匀强电场，一个质量为m，带电量为＋q的小球以初速度v0从a点竖直向上射入电场中.小球通过电场中b点时速度大小为

2v0.方向与电场方向一致，则匀强电场的场强大小为

参考答案：12.如图所示，某变压器有两个线圈，如果把它当作降压变压器，则线圈_______接电源，原副线圈两端电压之比是_______；把它当作升压变压器，则线圈_______接电源，原、副线圈两端电压之比是_______。

参考答案：13.如图所示的电路中，定值电阻R2=20Ω，理想电压表、电流表的读数分别为10V和0.5A，则电阻R1的阻值为

Ω，R2两端的电压为

V。

参考答案：20，10三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．15.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零．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，水平地面上静止放置着物块B和C，相距＝1.0m．物块A以速度＝10m/s沿水平方向与B正碰．碰撞后A和B牢固地粘在一起向右运动，并再与C发生正碰，碰后瞬间C的速度＝2.0m/s.已知A和B的质量均为m，C的质量为A质量的k倍，物块与地面的动摩擦因数＝0.45.(设碰撞时间很短，g取10m/)(1)计算与C碰撞前瞬间AB的速度；(2)根据AB与C的碰撞过程分析k的取值范围，并讨论与C碰撞后AB的可能运动方向．参考答案：17.如图，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴正半轴上y=h处的M点，以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上x=2h处的P点进入磁场，最后以垂直于y轴的方向射出磁场．不计粒子重力．求：（1）电场强度大小E；（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；（3）粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t．参考答案：解：粒子的运动轨迹如右图所示（1）设粒子在电场中运动的时间为t1x方向匀速直线运动，则有：2h=v0t1y方向初速度为零的匀加速直线运动，则有：根据牛顿第二定律：Eq=ma

求出匀强电场强度：（2）粒子在电场中运动，根据动能定理：设粒子进入磁场时速度为v，根据求出运动轨道的半径：（3）粒子在电场中运动的时间：粒子在磁场中运动的周期：设粒子在磁场中运动的时间为t2，由几何关系可知粒子的偏转角为135°，所以有：求出总时间：答：（1）电场强度大小为；（2）粒子在磁场中运动的轨道半径为；（3）粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间为．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力；带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）粒子垂直于电场进入第一象限，粒子做类平抛运动，由到达N的速度方向可利用速度的合成与分解得知此时的速度，根据牛顿第二定律可求出加速度与速度及位移关系，从而求出电场强度；（2）应用动能定理即可求得电场中粒子的速度，粒子以此速度进入第四象限，在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，先画出轨迹图，找出半径；利用洛伦兹力提供向心力的公式，可求出在磁场中运动的半径．（3）粒子的运动分为两部分，一是在第一象限内做类平抛运动，二是在第四象限内做匀速圆周运动，分段求出时间，相加可得总时间．18.如图所示，匝数为100匝、面积为0.01m2的线圈，处于磁感应强度B1为T的匀强磁场中。当线圈绕O1O2以转速n为300r/min匀速转动时，电压表、电流表的读数分别为7V、1A。电动机的内阻r为1Ω，牵引一根原来静止的、长L为1m、质量m为0.2kg的导体棒MN沿轨道上升。导体棒的电阻R为1Ω，架在倾角为30°的框架上，它们处于方向与框架平面垂直、磁感应强度B2为1T的匀强磁场中。当导体棒沿轨道上滑1.6m时获得稳定的速度，这一过程中导体棒上产生的热量为4J。不计框架电阻及一切摩擦，g取10m/s2。求：(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出电动势的瞬时表达式；(2)导体棒MN的稳定速度；(3)导体棒MN从静止到达到稳定速度所