山東省青島市第六中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省青島市第六中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）如圖，內(nèi)壁光滑、絕熱的氣缸通過有一定質(zhì)量的絕熱活塞封閉著一定量的氣體，先使氣缸保持靜止．然后釋放氣缸使其做自由落體運(yùn)動，當(dāng)活塞與氣缸重新達(dá)到相對靜止時(shí)，對于缸內(nèi)氣體，下列表述正確的有（）A．氣體分子熱運(yùn)動停止，氣體對活塞沒有作用力B．分子熱運(yùn)動變得劇烈，氣體對活塞的作用力增大C．分子間的平均距離比原來增大D．內(nèi)能比原來減少參考答案：CD【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程；物體的內(nèi)能；熱力學(xué)第一定律．【分析】自由落體時(shí)物體處于失重狀態(tài)，故活塞對氣體的壓力消失；由理想氣體狀態(tài)方程及熱力學(xué)第一定律可分析氣體體積、溫度的變化，則可得出分子間的平均距離及內(nèi)能的變化．【解答】解：A、氣缸做自由落體運(yùn)動，活塞對氣體沒有壓力，則氣體壓強(qiáng)減?。粴怏w體積增大，對外做功，故內(nèi)能減小，溫度降低；但氣體分子熱運(yùn)動沒有停止，氣體對活塞仍然有作用力；故A錯(cuò)誤；B、氣體溫度降低，故氣體的分子熱運(yùn)動不會變得劇烈；氣體對活塞的作用力減小；故B錯(cuò)誤；C、由于體積增大，分子間的平均距離增大；故C正確；D、溫度降低，故內(nèi)能減?。还蔇正確；故選：CD．2.對于點(diǎn)電荷的電場，我們?nèi)o限遠(yuǎn)處作零電勢點(diǎn)，無限遠(yuǎn)處電場強(qiáng)度也為零，那么A．電勢為零的點(diǎn)，電場強(qiáng)度一定為零，反之亦然B．電勢為零的點(diǎn)，電場強(qiáng)度不一定為零，但電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢一定為零C．電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢不一定為零；電勢為零的點(diǎn)，場強(qiáng)不一定為零D．場強(qiáng)為零的點(diǎn)，電勢不一定為零，電勢為零的一點(diǎn)，電場強(qiáng)度一定為零參考答案：C3.關(guān)于通電直導(dǎo)線周圍磁場的磁感線分布，下列示意圖中正確的是（

）

參考答案：A4.下列有關(guān)近代物理內(nèi)容敘述中正確的有A．鋅板表面逸出的光電子最大初動能隨紫外線照射強(qiáng)度增大而增大B．原子核式結(jié)構(gòu)模型是由湯姆遜在α粒子散射實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出的C．發(fā)生衰變的物體每經(jīng)過一個(gè)半衰期，其總質(zhì)量將減少一半

D．太陽和許多恒星內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)是熱核反應(yīng)參考答案：B5.如圖所示，豎直放置的長直導(dǎo)線通以向下的電流，處在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)線所受安培力的方向是

A．水平向左B．水平向右C．豎直向上D．豎直向下參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)用量程為1mA、內(nèi)阻為150Ω的表頭按圖示電路改裝成量程分別為1V和1A的多用電表。圖中R1和R2為定值電阻，S為開關(guān)?；卮鹣铝袉栴}：（1）根據(jù)圖示的電路，開關(guān)S斷開時(shí)，用于測量

（填“電流”、“電壓”）；開關(guān)S閉合時(shí)，用于測量

(填“電流”、“電壓)。（2）定值電阻的阻值R1=

Ω，R1=

Ω。參考答案：電壓，電流，850,1。7.如圖所示為電容器C與電壓為U的電源連接成的電路，當(dāng)電鍵K與1接通時(shí)，電容器A板帶負(fù)電，B板帶正電，這一過程稱電容器的充電過程.電路穩(wěn)定后，兩板間的電勢差為________．當(dāng)K與2接通時(shí)，流過導(dǎo)體acb的電流方向?yàn)開_______，這就是電容器的放電過程．參考答案：U

b→c→a8.某同學(xué)想利用如圖所示的裝置測電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和葉片邊緣的速度，他先在某一葉片邊緣粘上一小條弧長為△l的反光材料，當(dāng)該葉片轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，用光傳感器接收反光材料反射的激光束，并在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出矩形波，如右下圖所示，屏幕橫向每大格表示的時(shí)間為5.0×10-2s。電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速為______r/s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)；若△l為10cm，則葉片邊緣的速度為________m/s。參考答案：、7.1(3分)，10(2分)9.具有NFC（近距離無線通訊技術(shù)）功能的兩只手機(jī)在間距小于10cm時(shí)可以通過

（選填“聲波”或“電磁波”）直接傳輸信息，其載波頻率為1.4×107Hz，電磁波在空氣中的傳播速度為3.0×108m/s，則該載波的波長為

m（保留2位有效數(shù)字）．參考答案：電磁波，21．【考點(diǎn)】電磁波的應(yīng)用．【分析】根據(jù)英國物理學(xué)家麥克斯韋的電磁場理論可知，變化的磁場能產(chǎn)生電場，從而形成電磁波．已知波速c，頻率f，由波速公式c=λf求解波長．【解答】解：英國物理學(xué)家麥克斯韋的電磁場理論告訴我們：變化的磁場能產(chǎn)生電場，從而產(chǎn)生電磁波．空氣中電磁波的傳播近似等于光速c，由波速公式c=λf得

波長λ==m≈21m，故答案為：電磁波，21．10.在一次閃電中，兩塊云的電勢差約為109V，從一塊云移到另一塊云的電荷量為30C，那么，在這次閃電中電場力所做的功為_______________J。參考答案：3X101011.如圖，在勻強(qiáng)電場中，a、b兩點(diǎn)連線與電場線成角．將正電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力做正功，可以判定電場線的方向是

(填斜向上或斜向下)．如果ab相距0.20m,場強(qiáng)為N／C,正電荷的電量為C,則從a到b電荷的電勢能變化了

焦耳．參考答案：12.下圖是交流發(fā)電機(jī)的示意圖。為了清楚，老師只畫出了一匝線圈（實(shí)際共有N匝）。線圈AB邊（長l1）連在金屬環(huán)K上，CD邊（長也為l1）連在滑環(huán)L上；導(dǎo)體做的兩個(gè)電刷E、F分別壓在兩個(gè)滑環(huán)上，線圈在轉(zhuǎn)動時(shí)可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路的連接。假定線圈沿逆時(shí)針方向以角速度ω0勻速轉(zhuǎn)動，如圖甲至丁。那么：

(1）線圈轉(zhuǎn)到上述圖示的

位置時(shí)，線圈中電流最大；（2）線圈由丙轉(zhuǎn)到丁的過程中，AB邊中電流的方向

；（3）當(dāng)AD邊和BC邊長均為l2，磁場可視為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場，整個(gè)電路總電阻設(shè)為R，以丙圖位置計(jì)時(shí)t=0，則線圈中電流隨時(shí)間變化的規(guī)律為i=

.參考答案：13.如圖10所示，質(zhì)量為m的木塊放在彈簧上，與彈簧一起在豎直方向上做簡諧運(yùn)動，當(dāng)振幅為A時(shí)，物體對彈簧的最大壓力是物體重力的1.5倍，則物體對彈簧的最小壓力是

；如果現(xiàn)在給木塊施加一個(gè)豎直向下的壓力F，撤去F后要使物體在振動中離開彈簧，F(xiàn)至少為

？參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖14所示，多用電表表盤指針?biāo)镜奈恢?，請你讀數(shù)：（1）如果使用的是50V的電壓擋，則讀數(shù)為

V；（2）如果使用的是×10Ω的電阻擋，則讀數(shù)為

Ω；（3）如果使用的是10mA的電流擋，則讀數(shù)為

mA。參考答案：（1）

36.0（2）

60（3）

7.2

15.（實(shí)驗(yàn)）在“用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：A．干電池一節(jié)B．電流表（量程0.6A）C．電壓表（量程3V）D．開關(guān)S和若干導(dǎo)線E．滑動變阻器R1（最大阻值20Ω，允許最大電流1A）F．滑動變阻器R2（最大阻值200Ω，允許最大電流0.5A）G．滑動變阻器R3（最大阻值2000Ω，允許最大電流0.1A）（1）按圖甲所示電路測量干電池的電動勢和內(nèi)阻，滑動變阻器應(yīng)選（填“R1”、“R2”或“R3”）．（2）圖乙電路中部分導(dǎo)線已連接，請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整．要求變阻器的滑片滑至最左端時(shí)，其使用電阻值最大．（3）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)，將實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖丙所示的坐標(biāo)圖中，請作出UI圖線，由此求得待測電池的電動勢E=V，內(nèi)電阻r=Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）所得內(nèi)阻的測量值與真實(shí)值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）參考答案：（1）R1；（2）電路圖如圖所示；（3）圖象如圖所示；1.5；1.9；偏小考點(diǎn)：測定電源的電動勢和內(nèi)阻．解：（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動變阻器應(yīng)選擇R1．（2）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：（3）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出電源的U﹣I圖象，圖象如圖所示，由圖示電源U﹣I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.5，電源電動勢E=1.5V，電源內(nèi)阻：r==≈1.9Ω．相對于電源來說，電流表采用外接法，電流表的測量值小于通過電源的電流，電動勢和內(nèi)阻的測量值均小于真實(shí)值．

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，有一區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場方向與水平放置的導(dǎo)軌垂直。導(dǎo)軌寬度為L，右端接有電阻R。MN是一根質(zhì)量為m的金屬棒，金屬棒與導(dǎo)軌垂直放置，且接觸良好，金屬棒與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)。金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)給金屬棒一水平初速度v0，使它沿導(dǎo)軌向左運(yùn)動。已知金屬棒停止運(yùn)動時(shí)位移為s。求：（1）金屬棒速度為v時(shí)所受安培力；（2）金屬棒速度為v時(shí)的加速度大小；（3）金屬棒運(yùn)動過程中通過電阻R的電量q；（4）金屬棒運(yùn)動過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱Q；參考答案：）金屬棒速度為v時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：E=BLv

（1分）感應(yīng)電流為：

（1分）金屬棒所受安培力：

（1分）聯(lián)立解得：

（2分）方向?yàn)椋核较蛴?/p>

（1分）（1）（5分）金屬棒運(yùn)動過程，有摩擦力，大小為：

（1分）金屬棒在摩擦力和安培力的作用下做減速運(yùn)動，由牛頓第二定律得：

（2分）代入解得：

（2分）（4）（4分）根據(jù)能量守恒定律得，回路產(chǎn)生的焦耳熱為：（4分）17.如圖所示，MN與PQ分別為上下正對著的半圓的直徑，其間距為d=5cm，MN=PQ=40cm，勻強(qiáng)電場E=2.5×103N/C，方向向下，上下兩個(gè)半圓形勻強(qiáng)磁場方向均垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1=0.2T，B2=0.5T；一比荷為q/m=2×106C/kg的帶正電的粒子（不計(jì)重力）從MN中點(diǎn)O以速率v0=2×104m/s垂直于MN進(jìn)入磁場B1，求：（1）粒子從O點(diǎn)進(jìn)入磁場B1到第一次離開磁場B1所用的時(shí)間；（2）粒子第一次進(jìn)入磁場B2做圓周運(yùn)動的半徑；（3）粒子從O點(diǎn)進(jìn)入磁場B1到最終離開磁場區(qū)域所經(jīng)歷的總時(shí)間.參考答案：（1）（2）3cm（3）經(jīng)過5個(gè)周期后再經(jīng)過一段圓弧離開磁場區(qū)域，設(shè)這段圓弧的圓心角為θ由幾何關(guān)系：所以：θ=1270；因此