江苏省盐城市第一中学高二物理上学期期末试题含解析

江苏省盐城市第一中学高二物理上学期期末试题含解析

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. 为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如下图所示。当开关S闭合后 （ ）

A．A1示数变大，A1与A2示数的比值不变

B．A1示数变大，A1与A2示数的比值变大

C．V2示数变小，V1与V2示数的比值变大

D．V2示数变小，V1与V2示数的比值不变

参考答案：

A

2. (单选)下列关于速度和加速度的说法中，正确的是（ ）

A.物体的速度越大，加速度也越大

B.物体的速度为零时，加速度也为零

.C物体的速度变化量越大，加速度越大

D.物体的速度变化越快，加速度越大

参考答案：

D

3.

（多选）如图所示，从灯丝发出的电子经加速电场加速后，进入偏转电场，若加速电压为U1，偏转电压为U2，要使电子在电场中的偏转量减小为原来的倍，则下列方法中可行的是（ ）

A．

使U1增大为原来的2 B． 使U2减小为原来的倍

C． 使偏转板的长度增大为原来2倍 D． 使偏转板的距离减小为原来的

参考答案：

考点： 带电粒子在匀强电场中的运动．

专题： 带电粒子在电场中的运动专题．

分析： 电子先经加速电场加速后，再进入偏转电场偏转．先根据动能定理求出加速获得的速度与加速电压的关系．由牛顿第二定律求出电子进入偏转电场时的加速度，根据运动的合成与分解，推导出电子在偏转电场中偏转量与偏转电压的关系，再综合得到偏转电场中偏转量与加速电压、偏转电压的关系，再进行分析选择．

解答： 解：设电子的质量和电量分别为m和e．

电子在加速电场中加速过程，根据动能定理得

eU1= ①

电子进入偏转电场后做类平抛运动，加速度大小为 a== ②

电子在水平方向做匀速直线运动，则有 t= ③

在竖直方向做匀加速运动，则偏转量为 y= ④

联立上述四式得，y=

由上可得，要使电子在电场中的偏转量减小为原来的倍，采用的方法有：使U1增大为原来的2倍，或使U2减小为原来的倍，或使偏转板的长度减小为原来的倍，或使偏转板的距离d增大为原来的2倍，故AB正确，CD错误．

故选：AB

点评： 本题中粒子从静止开始先进入加速电场后进入偏转电场，推导得到的结论与粒子的质量和电量无关．

4. 如图所示，用两根同样的绝缘细线把甲、乙两个质量相等的带电小球悬挂在同一点上，甲、乙两球均处于静止状态．已知两球带同种电荷，且甲球的电荷量大于乙球的电荷量，

F1、F2分别表示甲、乙两球所受的库仑力，则下列

说法中正确的是

A．F1一定大于F2 B．F1一定小于F2

C．F1与F2大小一定相等 YCYD．无法比较F1与F2的大小

参考答案：

C

5. 一带电粒子从电场中的A点运动到B点，径迹如图中虚线所示，不计粒子所受重力，则( )

A．粒子带正电

B．粒子加速度逐渐减小

C．A点的场强大于B点场强

D．粒子的速度不断减小

参考答案：

BCD

二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，A球在水平面上静止放置，B球向左运动与A球发生正碰，B球碰撞前、后的速率之比为3：1，A球垂直撞向挡板，碰后原速率返回，两球刚好不发生第二次碰撞，A、B两球的质量之比为 ，A、B碰撞前、后两球总动能之比为 ．

参考答案：

4：1，9：5

【考点】动量守恒定律．

【分析】设开始时B的速度为v0，由题得出B与A碰撞后A与B的速度关系，然后由动量守恒定律即可求出质量关系，由动能的定义式即可求出动能关系．

【解答】解：设开始时B的速度为v0，B球碰撞前、后的速率之比为3：1，A与挡板碰后原速率返回，两球刚好不发生第二次碰撞，所以碰撞后A与B的速度方向相反，大小相等，A的速度是，B的速度是，选取向左为正方向，由动量守恒定律得：

整理得：

碰撞前的动能：

碰撞后的动能： =

所以：

故答案为：4：1，9：5 7. 一个质量为2kg的物体在合外力F的作用下从静止开始运动。合外力F随时间t变化的关系如图示，则物体匀加速运动的加速度大小为 , 速度达到最大值的时刻是 .

参考答案：

8. 如图所示，水平向左的匀强电场，一根不可伸长的绝缘细线长度为L，细线一端拴一个质量为m，带负电小球，另一端固定在O点，把小球拉到使细线水平的位置A，然后由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平方向成角的位置B时速度为零。

（1）该小球在B点的电势能比在A点时 （大、小）。

（2）小球所受电场力与重力之比为 。

（3）小球从A到B过程中，电场力做功 。

（4）小球从A到B过程中，最大动能为 。

参考答案：

.①大 ② ③④

9. 某同学想利用如图所示的装置测电风扇的转速和叶片边缘的速度，他先在某一叶片边缘粘上一小条弧长为△l的反光材料，当该叶片转到某一位置时，用光传感器接收反光材料反射的激光束，并在计算机屏幕上显示出矩形波，如右下图所示，屏幕横向每大格表示的时间为5.0×10-2s。电风扇的转速为______r/s(结果保留2位有效数字)；若△l为10cm，则叶片边缘的速度为________m/s。

参考答案：

、7.1(3分)，10(2分)

10.

参考答案：

增大 增大

11. 有一个未知电阻Rx，用图中A和B两种电路分别对它进行测量，用A图电路测量时，两表读数分别为6V， 6mA，用B图电路测量时，两表读数分别为5.9V，10mA，则用 图所示电路测该电阻的阻值误差较小，测量值Rx= Ω 。

参考答案：

甲，1000 12. 有一待测电阻Rx，无法估计其粗略值。某同学应用伏安法进行测量，按下图所示（甲）、（乙）两种电路各测一次，用（甲）图测得的数据是2.9V，4.0mA；用（乙）图测得的数据是3.0V，3.0mA。由此可知，应用________图测量的值误差较小，测量值Rx＝________Ω。

参考答案：

_ 乙___; Rx＝_1.0×103_Ω

13. （4分）已知地磁场的水平分量为Be，利用这一值可以测定某一弱磁场的磁感应强度，如测定如图所示的通电线圈中央一点的磁感应强度。实验方法是：（1）先将未通电线圈平面沿南北方向放置，中央放一枚小磁针，下面有量角器，此时磁针N极指向北方。（2）给线圈通电，此时小磁针N极指向北偏东角后静止。由此可以断定线圈内电流方向（自东向西看）是 （填“顺”或“逆”）时针方向的，线圈中央的磁感应强度如B=

。

参考答案：

逆，Betan

三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分

14. 在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？

参考答案：

燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象

解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．

【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．

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10﹣10 m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. 如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的工作原理示意图，光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道最低点平滑连接，圆形轨道半径为R。一质量为m的小车（可视为质点）在A点由静止释放沿斜面滑下，当小车第一次经过B点进入圆形轨道时对轨道的压力为其重力的7倍，小车恰能越过圆形轨道最高点C完成圆周运动并第二次经过最低点沿水平轨道向右运动。已知重力加速度g.

（1）求A点距水平面的高度；

（2）假设小车在竖直圆轨道左、右半圆轨道部分克服摩擦阻力做功相等，求小车第二次经过圆轨道最低点B时速度有多大？

参考答案：

17. 规格为“8V、4W”的小灯泡与小型直流电动机（其线圈内阻为r0=0.4）并联后，接至电动势为10V，内电阻r=0.5的电源上，小灯泡恰好正常发光，求：

通过小灯泡的电流IL和电源的内电压U’。

电路中的总电流I和通过电动机D的电流ID。

（3）电动机的输入功率P，发热功率P热和电动机的输出功率P出。

参考答案：

18. 如图所示，空间中存在着垂直斜面向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，已知电场强度E=2.0×103N/C，磁感应强度B=2.0T，斜面足够长且倾角θ=37°（sin37°=0.6），现将一带正电且与外界绝缘的小物块放在斜面上由静止释放，已知物块质量为m=2.0kg，带电量q=4.0×10﹣3C，物块与斜面间的摩擦因数μ=0.50，若重力加速度g=10m/s2，试求：

（1）小物块刚释放时的加速度大小；

（2）小物块离开斜面时的速度大小．

参考答案：

解：（1）刚释放时在垂直斜面方向物体受力平衡，故：