1、天津漢沽區第三中學高二物理下學期期末試題含解析一、 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. 關于電場強度及電場線的概念，下列說法中正確的是（ ） A電荷在電場中某點受到的電場力大，該點的電場強度就大 B電場強度的方向總跟電場力的方向一致，電場線上某一點的切線方向即為該點的場強方向 C在電場中某點不放電荷，該點電場強度不一定為零 D某點的電場強度由場源和該點的位置決定，與試探電荷無關參考答案：CD2. (多選)（2014秋?柯城區校級期中）如圖所示，兩個橫截面分別為圓和正方形，但磁感應強度均相同的勻強磁場，圓的直徑D等于正方形的邊長，兩個電子以相同的速度分別飛

2、入兩個磁場區域，速度方向均與磁場方向垂直進入圓形區域的電子速度方向對準了圓心，進入正方形區域的電子是沿一邊的中心且垂直于邊界線進入的，則（）A兩個電子在磁場中運動的半徑一定相同B兩電子在磁場中運動的時間有可能相同C進入圓形區域的電子一定先飛離磁場D進入圓形區域的電子一定不會后飛離磁場參考答案：ABD解：A、電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力：qvB=m，整理得R=，兩過程電子速度v相同，所以半徑相同，故A正確B、C、D、粒子在磁場中的可能運動情況如圖所示：電子從O點水平進入，由于它們進入圓形磁場和矩形磁場的軌道半徑、速度是相同的，我們把圓形磁場和矩形磁場的邊界放到同一位置如圖所示，

3、由圖可以看出進入磁場區域的電子的軌跡1，先出圓形磁場，再出矩形磁場；進入磁場區域的電子的軌跡2，同時從圓形與矩形邊界處磁場；進入磁場區域的電子的軌跡3，先出圓形磁場，再出矩形磁場；所以電子不會先出矩形的磁場；故B正確，C錯誤，D正確故選：ABD3. 功率為10w的發光二極管（LED燈）的亮度與功率為60W的白熾燈相當。根據國家節能戰略，2016年前普通白熾燈應被淘汰。假設每戶家庭有2只60W的白熾燈，均用10W的LED燈替代。估算出全國一年節省的電能最接近（ ）A.8108KWh ；B. 81010KWh ； C. 81011KWh ； D. 81013KWh ； 參考答案：B4. （多選題）

4、如圖所示，邊長為L、匝數為N，電阻不計的正方形線圈abcd在磁感應強度為B的勻強磁場中繞轉軸OO轉動，軸OO垂直于磁感線，在線圈外接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、副線圈的匝數分別為n1和n2保持線圈以恒定角速度轉動，下列判斷正確的（）A在圖示位置時線框中磁通量為零，感應電動勢最大B當可變電阻R的滑片P向上滑動時，電壓表V2的示數變大C電壓表V1示數等于NBL2D變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1參考答案：AD【考點】變壓器的構造和原理；電功、電功率；正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率【分析】正弦式交流發電機從垂直中性面位置開始計時，其電動勢表達式為：e=NBScost；電壓表和電流表讀

5、數為有效值；輸入功率等于輸出功率【解答】解：A、從垂直于中性面時開始時，矩形線圈產生的感應電動勢的瞬時值表達式為e=NBScost，磁通量為零，電動勢最大，故A正確；B、當P位置向上移動，R增大，根據理想變壓器的變壓原理知輸出電壓即電壓表V2的示數不變，故B錯誤；C、交流電壓的最大值等于NBL2，電壓表V1示數為有效值，C錯誤；D、變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1，故D正確；故選：AD5. （單選）如圖所示，一平行板電容器充電后與電源斷開，從負極板上某處釋放一個電子，設其到達正極板的速度為，運動過程中加速度為。現將兩板間距離增為原來的2倍，再從負極板處釋放一電子，設其到達正極板的速度為，運動

6、過程中加速度為。則有( )ABCD參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖，平行板電容器的極板A與一靈敏的靜電計相接，極板B接地，若減小電容器極板間的距離，則（填“增大”、“減小”、“保持不變”）電容_，靜電計指針偏角_，電量_，場強_。下圖中螺旋測微器讀數為_mm。參考答案：增大、減小、保持不變、保持不變 2.930mm7. 如圖所示，將截面為正方形的真空腔abcd放置在一勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里若有一束具有不同速率的電子由小孔a沿ab方向射入磁場，打在腔壁上被吸收，則由小孔c和d射出的電子的速率之比 ；通過磁場的時間之比為 參考答案：2：1，1：2【

7、考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動【分析】電子垂直射入勻強磁場中，由洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運動根據牛頓第二定律推導出電子圓周運動的速率與半徑的關系根據幾何知識確定電子從c孔和b孔時半徑關系，求解速率之比根據時間與周期的關系，求解時間之比【解答】解：設電子的質量為m，電量為q，磁感應強度為B，電子圓周運動的半徑為r，速率為v，由牛頓第二定律得：evB=m，解得：v=，r與v成正比由圖看出，從c孔和d孔射出的電子半徑之比rc：rd=2：1，則速率之比vc：vd=rc：rd=2：1電子圓周運動的周期為：T=，所有電子的周期相等，從c孔和d孔射出的電子在盒內運動時間分別為：tc=T，td=，所以

8、從c孔和d孔射出的電子在盒內運動時間之比：tc：td=1：2；故答案為：2：1，1：28. （5分）如圖所示，一甲蟲從一半球形碗底沿碗內表面緩慢向上爬，已知球面半徑為R，甲蟲與碗的內表面的靜摩擦因數為=0.25，它可以爬的最大高度為。參考答案：HR（1）9. 如圖所示，單匝矩形閉合導線框abcd全部處于磁感應強度為B的水平勻強磁場中，線框面積為S。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉軸以角速度，從圖示位置開始勻速轉動90o過程中，線框中感應平均電動勢大小為 ，轉過90o時的感應電動勢大小為 。參考答案：10. 長為L的導體棒原來不帶電，現將帶電量為+Q的點電荷放在距棒左端R處，如圖所示，當導體棒達到

9、靜電平衡后，棒上的感應電荷在棒內中點處產生的場強大小等于 ，方向 。參考答案： 向左11. 根據下圖中的位移-時間（s-t）圖線填空。(1)物體在0s4 s內速度是_m/s(2)物體在4 s8 s內速度是_m/s(3)物體在8 s10s內作_運動；(4)物體在0 s12 s內的位移是_mC參考答案：12. 在同一直線上依次有a、b、c三點，且bc=3ab，在a點固定一個帶正電的小球，在b點引入電量為2.0108C的檢驗電荷，其所受電場力為2.0106N。將該檢驗電荷移去后，b點的場強為_，c點場強為_。如果要使b點的場強為零，可在c點放一個電量是a點處帶電小球的電量的_倍的_電荷。參考答案：1

10、3. （3分）有一個彈簧振子，做簡諧運動時振幅為0.2m，周期為0.5s，t=0時具有正方向的最大速度，則彈簧振子的位移隨時間變化的關系式為 m。參考答案：x=0.2sin4t三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 某同學利用氣墊導軌做“探究碰撞中的不變量”的實驗，氣墊導軌裝置如圖所示，所用的氣墊導軌裝置由導軌、滑塊、彈簧架、光電門等組成實驗時，將氣墊導軌調節水平并接通兩個光電計時器，然后充氣，把滑塊2靜止放在氣墊導軌的中間，讓滑塊1通過彈射架運動起來去碰撞滑塊2實驗結果如下：滑塊1通過光電門1的擋光時間為t1=10.01103s，反彈后再次通過光電門1的擋光時間為t2=3

11、0.00103s；滑塊2通過光電門2的擋光時間為t3=15.09103s測出擋光片的寬度為d=5mm，測得滑塊l（包括撞針）的質量為m1=100g，滑塊2（包括彈簧）質量m2=200g以下問題中，最終的計算結果均保留一位有效數字：（1）氣墊導軌的作用是 ；（2）兩滑塊組成的系統碰撞前的總動量為 kg?m/s，碰撞后的總動量為 kg?m/s；（3）請你繼續分析本實驗，在誤差允許的范圍內，兩滑塊組成的系統碰撞前、后的總動能不變？答： （填“不變”或“變”）參考答案：（1）a、導軌噴出許多氣體讓滑塊與導軌不接觸而懸浮其上，大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差b、保證兩個滑塊在一條直線上，碰撞

12、是一維的（2）0.05，0.05（3）不變【考點】驗證動量守恒定律【分析】根據極短時間內的平均速度等于瞬時速度求出滑塊通過光電門的瞬時速度大小，從而得出碰撞前的總動量和碰撞后的總動量大小根據動能公式求出碰撞前的總動能和碰撞后的總動能，判斷總動能是否變化【解答】解：（1）氣墊導軌的作用：a、導軌噴出許多氣體讓滑塊與導軌不接觸而懸浮其上，大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差b、保證兩個滑塊在一條直線上，碰撞是一維的（2）滑塊1碰撞之前的速度v1=0.50m/s；滑塊1碰撞之后的速度v2=0.167m/s；滑塊2碰撞后的速度v3=0.33m/s；系統碰撞之前的動量m1v1=0.10.50kg

13、?m/s=0.05kg?m/s；系統碰撞之后的動量為m1v2+m2v3=0.10.167+0.20.330.05kg?m/s（3）碰撞前的總動能0.012J；碰撞之后的總動能=0.012J，所以碰撞前后總動能不變故答案為：（1）a、導軌噴出許多氣體讓滑塊與導軌不接觸而懸浮其上，大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差b、保證兩個滑塊在一條直線上，碰撞是一維的（2）0.05，0.05（3）不變15. 螺旋測微器是長度測量工具之一，其原理是把1mm分為100等分，所以螺旋測微器的讀數應精確到 mm，圖5中螺旋測微器的讀數為 mm.。參考答案：0.01 6.1226.124四、計算題：本題共3小

14、題，共計47分16. 如圖10所示，MN、PQ是兩條水平放置的平行光滑導軌，其阻值可以忽略不計，軌道間距L=0.6m。勻強磁場垂直導軌平面向下，磁感應強度B=1.010T，金屬桿ab垂直于導軌放置與導軌接觸良好，ab桿在導軌間部分的電阻r=1.0,在導軌的左側連接有電阻R1、R2,阻值分別為R1=3.0, R2 =6.0,ab桿在外力作用下以v=5.0m/s的速度向右勻速運動。（8分）（1）ab桿哪端的電勢高？（3分）（2）求通過ab桿的電流I。（5分）參考答案：（1）由左手定則可得：a端電勢高（2）由法拉第電磁感應定律得電動勢為：E=BLv=3V 外電阻為：R=2 Ab桿的電流：I=1A17. 甲、乙兩汽車沿同一平直公路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，它們行駛的速度均為16ms已知甲車緊急剎車時加速度大小al=3ms2，乙車緊急剎車時加速度大小a2=4ms2，乙車司機的反應時間為05s。為保證在緊急剎車中兩車不相撞，甲、乙兩車行駛過程中至少應保持多大距離?參考答案：18. 天花板下懸掛著兩個固定的光滑裸露導線并且不計電阻的圓環半徑為r=0.5m,相距L=1m,然后連接電路