福建省三明市晨光高級中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.關(guān)于彈力和摩擦力，下列說法中正確的是（）A.兩物體間有摩擦力，一定有彈力，且兩者方向互相垂直B.兩物體間有彈力作用，一定還有摩擦力作用C.物體間的摩擦力大小與彈力大小成正比D.物體間有彈力作用，并有相對運動，就一定有摩擦力參考答案：A試題分析：彈力產(chǎn)生條件：相互接觸擠壓；摩擦力產(chǎn)生的條件：接觸面粗糙；相互接觸擠壓；有相對運動或相對運動趨勢．彈力的方向垂直于接觸面，摩擦力的方向與接觸面相切，與相對運動或相對運動趨勢的方向相反．解：A、彈力產(chǎn)生的條件：相互接觸擠壓；摩擦力產(chǎn)生的條件：接觸面粗糙；相互接觸擠壓；有相對運動或相對運動趨勢．可見，有摩擦力，必有彈力，但有彈力，不一定有摩擦力，彈力的方向垂直于接觸面，摩擦力的方向與接觸面相切，與相對運動或相對運動趨勢的方向相反．可見兩個力方向互相垂直．故A正確，B錯誤．C、物體間的摩擦力大小與彈力大小不成正比，故C錯誤．D、物體間有彈力作用，并有相對運動，若接觸面光滑，則沒有摩擦力．故D錯誤．故選：A2.（多選題）關(guān)于電流和電阻，下列說法中正確的是（）A．金屬靠自由電子導(dǎo)電，金屬的溫度升高時，自由電子的平均熱運動速率增大，金屬導(dǎo)體中的電流增大B．金屬導(dǎo)電時，其中的自由電子除作無規(guī)則的熱運動外，還作定向運動，電流的大小是由定向運動的速率決定的C．由R=可知：在U一定時，電阻與電流成反比；在I一定時，電阻與電壓成正比D．電阻是導(dǎo)體自身的特性，電阻的大小由導(dǎo)體自身特性決定，并和溫度有關(guān)，與導(dǎo)體兩端是否有電壓沒有直接關(guān)系參考答案：BD【考點】歐姆定律；電阻定律．【分析】歐姆定律內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比．也就是說在電壓一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比；在電阻一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比．【解答】解：A、電流與自由電子的熱運動無關(guān)，溫度變大時金屬導(dǎo)體中的電阻增大，電流是減小的；故A錯誤；B、金屬導(dǎo)電時，其中的自由電子除作無規(guī)則的熱運動外，還作定向運動，電流的大小是由定向運動的速率決定的；故B正確；C、電阻的阻值是其本身的性質(zhì)，與電流及電壓無關(guān)；故C錯誤；D、電阻是導(dǎo)體自身的特性，電阻的大小由導(dǎo)體自身特性決定，并和溫度有關(guān)，與導(dǎo)體兩端是否有電壓沒有直接關(guān)系；故D正確；故選：BD．3.如圖為點電荷電場中的一條電場線，下列說法正確的是A．a(chǎn)點的場強大于b點的場強

B．a(chǎn)點的電勢大于b點的電勢C．電荷在a點受到的電場力大于在b點受到的電場力D．正電荷在a點受到的電場力方向與電場線的方向相反參考答案：B4.如下圖所示，平行金屬導(dǎo)軌的間距為d，一端跨接一阻值為R的電阻，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向里，一根長直金屬棒與導(dǎo)軌成60°角放置，且接觸良好，則當金屬棒以垂直于棒的恒定速度v沿金屬導(dǎo)軌滑行時，其他電阻不計，電阻R中的電流為()A. B. C. D.參考答案：A導(dǎo)體棒切割磁感線的有效長度為：

金屬棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：通過R的電流為：，故A正確，BCD錯誤。點睛：本題考查導(dǎo)體棒切割磁感線模型，容易產(chǎn)生的錯誤是認為金屬棒的切割長度為d，夾在兩導(dǎo)軌間與速度方向垂直的棒的投影的長度為切割的有效長度，本題速度與棒垂直，兩導(dǎo)軌間的棒長即為切割的有效長度，只有B、L、v三者均相互垂直的時候感應(yīng)電動勢E才等于BLv。5.（單選）下列說法中正確的是（）A．裂變反應(yīng)有質(zhì)量虧損，質(zhì)量數(shù)不守恒B．同位素是指核子數(shù)相同而中子數(shù)不同的原子C．α、β和γ三種射線，γ射線的穿透力最強D．比結(jié)合能越大，原子越不穩(wěn)定參考答案：解：A、裂變反應(yīng)有質(zhì)量虧損，質(zhì)量不守恒，但質(zhì)量數(shù)守恒，故A錯誤；B、同位素是指質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的原子．故B錯誤；C、α、β和γ三種射線，γ射線的穿透力最強，電離能力最弱，故C正確；D、比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，比結(jié)合能越小，原子核越不穩(wěn)定．故D錯誤；故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.．直升飛機停在南半球的地磁極上空。該處地磁場的方向豎直向上，磁感應(yīng)強度為B，直升飛機螺旋槳葉片的長度為L，螺旋槳轉(zhuǎn)動的頻率為，順著地磁場的方向看螺旋槳，螺旋槳按順時針方向轉(zhuǎn)動。螺旋槳葉片的近軸端為，遠軸端為，如圖所示。忽略到轉(zhuǎn)軸中心線的距離，則點電勢

點電勢（填大于、等于或小于），每個葉片產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=

。參考答案：小于

7.如圖所示，一束電子(電荷量為e)以速度v垂直射入磁感應(yīng)強度為B，寬度為d的勻強磁場中，穿過磁場時的速度方向與電子原來入射方向間的夾角為30°，則電子的質(zhì)量是________，穿過磁場的時間是________。參考答案：2dBe/v

8.一靈敏電流計，滿刻度電流為Ig=500μA，表頭電阻Rg=200Ω，若將改裝成量程為1.0V的電壓表，應(yīng)再

一個

Ω的電阻。參考答案：串聯(lián)

1800

解：將小量程的電流表改裝成電壓表利用串聯(lián)電路的分壓原理，需要串聯(lián)一個大一些的電阻；把電流表改裝成量程為1.0V的電壓表時，串聯(lián)電阻的阻值：，故答案為：串聯(lián)；1800．9.質(zhì)量為m的跳水運動員，在高為h的跳臺上以速度，1跳起，落人水時的速度為U2，則跳水運動員跳起時做的功為

，人水前克服空氣阻力做的功為

。參考答案：10.一平行板電容器兩極板間的距離為d，極板面積為S，對此電容器充電后斷開電源，當增加兩極板間距時，電容器兩極板間的電場強度

,電勢差為

（填增大、減小或不變）參考答案：變、增大11.如圖所示，電路中有四個完全相同的燈泡，額定電壓均為U，額定功率均為P，變壓器為理想變壓器，現(xiàn)在四個燈泡都正常發(fā)光，則變壓器的匝數(shù)比n1∶n2

；電源電壓U1為

。

參考答案：2:1

4U試題分析：設(shè)每盞電燈的額定電流為I，則變壓器初級電流為I，次級電流為2I,根據(jù)解得：，變壓器次級電壓為U，則初級電壓為2U,所以U1=U1/+2U=4U。考點：變壓器初次級電壓與匝數(shù)的關(guān)系及初次級電流與匝數(shù)的關(guān)系12.（4分）如圖所示，當條形磁鐵由較遠處向螺線管平移靠近時，流過電流計的電流方向是____________，當磁鐵遠離螺線管平移時，流過電流計的電流方向是__________。

參考答案：b→G→a；a→G→b13.在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙來記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算公式為V0=

用（L、g表示）其值是

m/s(g=10m/s2)參考答案：（1）

略

（2）0.5三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，有兩個質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細繩懸掛在同一點O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強度大小；(2)細繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場強度大小：

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點睛】本題關(guān)鍵是對物體受力分析，然后結(jié)合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解．15.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設(shè)邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，質(zhì)量m=5×10-8kg的帶電粒子以v0=2m/s的速度從水平放置的平行金屬板A、B中央飛入電場，已知板長L=10cm，板間距離d=2cm，當AB間加電壓UAB=1.0×103V時，帶電粒子恰好沿直線穿過電場（設(shè)此時A板電勢比B板電勢高）。g=10m/s2。求：（1）帶電粒子的電性，電荷量為多少？（2）A、B間所加電壓在什么范圍內(nèi)帶電粒子能從板間飛出？參考答案：解（1）UAB=103V時，粒子做直線運動，有q=mg,C，

粒子帶負電.

（2）當電壓UAB比較大時，qE＞mg，粒子向上偏，當剛好能出去時，解之得U1=1800V.

電壓UAB比較小時，qE＜mg,粒子向下偏，設(shè)剛好能從下板邊緣飛出，有：解之得U2=200V.

則要使粒子能從板間飛出，A、B間所加電壓的范圍為200V≤UAB≤1800V.

17.有一個直流電動機，內(nèi)阻為0.5Ω,把該電動機接入2.0V電壓的電路中，電動機正常工作，工作電流是1.0A.求（1）電動機正常工作輸入功率多大？（2）電動機正常工作時的輸出功率多大？（3）如果在發(fā)動機正常工作時，轉(zhuǎn)子突然被卡住，電動機的發(fā)熱功率是多大？參考答案：18.如圖所示，平行光滑導(dǎo)軌OPQ、OˊPˊQˊ相距L=0.5m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=53°角，OP段和OˊPˊ段是導(dǎo)電的，PQ段和PˊQˊ段是絕緣的，在P和Pˊ處固定一個“∩”形導(dǎo)體框abcd，導(dǎo)體框平面與導(dǎo)軌面垂直，面積S=0.3m2。空間存在變化的勻強磁場，方向與導(dǎo)軌平行，與線圈abcd垂直。質(zhì)量為m=0.02kg、電阻R=0.2Ω的金屬棒AB放在兩導(dǎo)軌上QQˊ處，與PPˊ的距離x=0.64m，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。t=0時刻，從QQˊ無初速度釋放金屬棒AB，此時勻強磁場方向沿導(dǎo)軌向上（規(guī)定為正方向），磁感應(yīng)強度B的變化規(guī)律為B=0.2－0.8t（T）。除金屬棒AB外，不計其它電阻。求：（1）經(jīng)過多長時間，金屬棒AB中有感應(yīng)電流？感應(yīng)電流的方向如何？（2）假設(shè)OP段和OˊPˊ段的導(dǎo)軌足夠長，金屬棒AB在OP段和OˊPˊ段的導(dǎo)軌上能滑行多遠？

（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10m/s2)參考答案：（1）金屬棒從QQˊ處運動PPˊ處的過程沒有感應(yīng)電流，之后有感應(yīng)電流，

x=gsinθt2

———2分

t=0.4s

———1分

電流方向為B到A

———1分（2）E=

S=0.24V

———1分

I=

=1.2A

———1分

當金屬棒到達PPˊ處時，磁感應(yīng)強度B=0.2－0.8×0.4=