河南省信阳市文星中学高二物理期末试题含解析

河南省信阳市文星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.带电粒子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动，现欲缩短其旋转周期，可行的方案是（

）A.减小粒子的入射速率

B.减小磁感应强度C.增大粒子的入射速率

D.增大磁感应强度参考答案：D2.（单选）如图，理想变压器的副线圈接有两个灯泡，原线圈与一个灯泡串联后接在交流电源上。若三个灯泡完全相同且都正常发光，则原、副线圈匝数之比应为（）A．1∶1

B．1∶2

C．3∶1

D．2∶1参考答案：D3.下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是()A. B. C.. D.参考答案：A黑体辐射以电磁辐射的形式向外辐射能量，温度越高，辐射越强越大，故B、D错误。黑体辐射的波长分布情况也随温度而变，如温度较低时，主要以不可见的红外光进行辐射，在500℃以至更高的温度时，则顺次发射可见光以至紫外辐射。即温度越高，辐射的电磁波的波长越短，故C错误，A正确。故选A。点睛：要理解黑体辐射的规律：温度越高，辐射越强越大，温度越高，辐射的电磁波的波长越短。4.如图所示的下列各图中，表示通电直导线在匀强磁场中所受磁场力的情况，其中磁感应强度、电流、磁场力三者之间的方向关系不正确的是（

）参考答案：A5.磁场中某点的磁感应强度的方向A、是放在该点的通电直导线所受的磁场力的方向B、是放在该点的正检验电荷所受的磁场力的方向C、是放在该点的小磁针静止时N极所指的方向D、是通过该点磁感线的切线方向参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一矩形线圈面积S＝10-2m2，它和匀强磁场方向之间的夹角θ1＝30°，穿过线圈的磁通量Ф＝1×10-3Wb，则磁场的磁感强度B______；若线圈以一条边为轴的转180°，则穿过线圈的磁能量的变化为______；若线圈平面和磁场方向之间的夹角变为θ2＝0°，则Ф＝______．参考答案：7.（4分）如图所示，副线圈上有一个标有“220V，10W”字样的灯泡正常发光，原线圈中的电流表示数为0.025A，则电压表的示数为______V，原、副线圈的匝数比为______。参考答案：400；20：118.如图所示，两条电阻忽略不计的光滑平行金属导轨、置于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，两导轨间的距离L=0.6m.电阻r=0.1金属杆MN在水平向右的拉力作用下沿两条导轨向右匀速滑动，速度=10m/s，产生的感应电动势为3V，电阻R=0.9.由此可知，磁场的磁感应强度B=______T，MN受到的水平拉力F=

N.参考答案：0.5T，0.9N9.一个物体做自由落体运动，取g=10m/s2，则第二秒末物体的速度大小为

，方向

，2秒内下落的高度为

。参考答案：10.如图所示在竖直平面xOy内存在着竖直向下的匀强电场，带电小球以初速度v0，从O点沿Ox轴水平射入，恰好通过平面中的A点，OA连线与Ox轴夹角为600，已知小球的质量为m，则带电小球通过A点时的动能为

参考答案：11.一个半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电量为+Q的电荷，另一电量为+q的点电荷放在球心O处，由于对称性，点电荷受力为零。现在球壳上挖去半径为r，(r≤R)的一个小圆孔，则此时置于球心的点电荷所受力的大小为___

_____(已知静电力恒量为k)参考答案：Qqr2/4R212.如图丙所示，A为弹簧测力计（量程足够大），B为条形磁铁（下端为S极），C为螺线管．现将S1断开，S2由1改接到2，则弹簧测力计的示数将

；若S2接2不变，再闭合S1，弹簧测力计的示数将

．（都选填“变大”、“变小”或“不变”）参考答案：变小，变大【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向．【分析】根据电磁铁的特点，由右手定则判断出线圈的磁场方向，然后结合电路中电流的变化依次分析即可．【解答】解：由图可知，电流的方向由下向上，结合线圈的绕法可知，电磁铁的上端为N极，而条形磁铁下端为S极，可知通电后二者之间的作用力为吸引力；现将S2由1改接到2，则将只剩下一半线圈产生磁场，所以电磁铁的磁性减小，则对条形磁铁的作用力减小；根据共点力平衡可知弹簧测力计的示数将变小；若S2接2不变，再闭合S1，电阻R2被短路，所以电路中的电流值增大，则线圈产生的磁场增大，线圈对条形磁铁的吸引力增大，所以弹簧测力计的示数将增大故答案为：变小，变大13.如图所示，绝缘金属平行板电容器充电后，静电计

的指针偏转一定角度，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，则电容器的电容将

▲

，静电计指针的偏转角度将

▲

。（填增大或者减小）参考答案：（1）增大

（2）减小三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.（5分）电磁波是一个大家族，请说出这个家族中的几个成员（至少说出3个）参考答案：红外线、紫外线、X射线等。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.驾驶证考试中的路考，在即将结束时要进行目标停车，考官会在离停车点不远的地方发出指令，要求将车停在指定的标志杆附近，终点附近的道路是平直的，依次有编号为A、B、C、D、E的5根标志杆，相邻杆之间的距离△L=12．0m．一次路考中，学员甲驾驶汽车，学员乙坐在后排观察并记录时间，学员乙与车前端面的距离为s=1．8m．假设在考官发出目标停车的指令前，汽车是匀速运动的，当学员乙经过O点考官发出指令：“在D标志杆目标停车”，发出指令后，学员乙立即开始计时，学员甲需要经历△t=0．5s的反应时间才开始刹车，幵始刹车后汽车做匀减速直线运动，直到停止．学员乙记录下自己经过B、C杆时的时刻tB=4．5s、tC=6．50s．己知LOA=44m．求：

（1）刹车前汽车做匀速运动的速度大小W及汽车开始刹车后做匀减速直线运动的加速度大小a；

（2）汽车停止运动时车头前端面离D的距离．参考答案：17.(14分)利用燃料燃烧时产生的能量对外做功的机器叫热机．热机是依靠由某些热力学过程组成的特定热力学循环进行工作的．如图所示的p－V图表示的是某一热机的循环图．一定质量的气体(可看成理想气体)由状态2经过状态l至状态4，气体对外做功280J，吸收热量410J；气体又从状态4经状态3回到状态2，这一过程中外界对气体做功200J．求：

(1)2－l－4过程中气体的内能是增加还是减少?变化量是多少?

(2)4－3－2过程中气体是吸热还是放热?吸收或放出的热量是多少?

参考答案：解析：（1）2一l一4过程中，气体对外界做功280J，则Ｗ1＝一280J，气体吸收热量410J，则Q1＝410J

(2分)由热力学第一定律有：△U＝W1＋Q1＝130J

(3分)故在2一l一4的过程中气体的内能增加(1分)，增加量为130J(1分)（2）4—3—2过程中气体内能的变化量为

△U＝－130J

同题知，此过程中外界对气体做功200J，则Ｗ2＝200J

(2分)由热力学第一定律有：

△U＝W2＋Q2＝－330J

(3分)解得Q2＝一330J故在4—3—2的过程中气体放热(1分)放出的热量为330J

(1分)18.如图所示，某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直于纸面向里。一段光滑绝缘的圆弧轨道AC固定在场中，圆弧所在平面与电场平行，圆弧的圆心为O，半径R=1.8m，连线OA在竖直方向上，圆弧所对应的圆心角=37°．现有一质量m=3.6×10-4kg、电荷量q=9.0×10-4C的带正电小球（视为质点），以v0=4.0m/s的速度沿水平方向由A点射入圆弧轨道，一段时间后小球从C点离开圆弧轨道．小球离开圆弧轨道后在场中做匀速直线运动．不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．求：（1）匀强电场场强E的大小；（2）小球运动到C点时的速度大小；（3）小球刚射入圆弧轨道瞬间对轨道压力的大小．参考答案：（1）小球离开轨道后做匀速直线运动，其受力情况如图1所示，则有

①所以

E=3.0N/C

（2）设小球运动到C点时的速度为v。在小球沿轨道从A运动到C的过程中，根据动能定理有

②解得