山西省忻州市附屬外國語中學(xué)高二物理下學(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.如下圖所示是一交變電流的i－t圖象，則該交變電流的有效值為(

)A．4A

B．2AC.

A

D.A參考答案：D2.(多選)有A、B兩個(gè)電阻，它們的伏安特性曲線如圖所示，從圖線可以判斷（

）A．電阻A的阻值大于電阻BB．電阻A的阻值小于電阻BC．電壓相同時(shí)，流過電阻A的電流強(qiáng)度較大D．兩電阻串聯(lián)時(shí)，電阻A消耗的功率較小參考答案：BCD3.如圖所示，線圈abcd橫穿過磁場區(qū)域B時(shí)，以下所指的哪種情況下，線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生A．線圈離開磁場的過程中B．線圈在磁場中向右平移C．線圈在磁場中向上平移D．線圈進(jìn)入磁場后在它所在的平面內(nèi)繞a點(diǎn)旋轉(zhuǎn)參考答案：A4.（單選題）關(guān)于磁場下列說法正確的是（

）A．磁場是一種實(shí)體，人們可以通過儀器觀看

B．磁場是一種客觀存在的特殊物質(zhì)形式C．磁體南極處的磁場比磁體北極處的磁場強(qiáng)

D．E是描述磁場大小物理量的符號(hào)參考答案：B5.某交流發(fā)電機(jī)給燈泡供電，產(chǎn)生正弦式交變電流的圖象如圖，下列說法正確的是(

A．交變電流的頻率為0.02HzB．交變電流的瞬時(shí)表達(dá)式為

C．t=0.01s時(shí)穿過交流發(fā)電機(jī)線圈的磁通量最大D．若發(fā)電機(jī)線圈電阻為0.4Ω，則其產(chǎn)生的熱功率為5W參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，實(shí)線表示兩個(gè)相干波源S1、S2發(fā)出的波的波峰位置，則圖中的________點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)的位置，圖中的________點(diǎn)為振動(dòng)減弱的位置。參考答案：：ba7.（10分）如圖所示，導(dǎo)體ab長l＝0.5m，放在B＝0.4T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直線框在平面向里，電阻，，導(dǎo)體ab以及其他連接電路的導(dǎo)線電阻均忽略不計(jì)。若使ab以3m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，則導(dǎo)體ab的a端電勢(shì)比b端電勢(shì)________（填“高”、“低”或“相同”）．＝________V，通過電阻的電流為________A，通過導(dǎo)體ab的電流為________A，作用于導(dǎo)體ab的外力F為________N．參考答案：高

0.6

0.3

0.45

0.098.（4分）如圖所示，匝數(shù)為N匝的矩形金屬線圈，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B特的勻強(qiáng)磁場中，以弧度/秒的角速度繞著跟磁場方向垂直的轉(zhuǎn)動(dòng)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知線框的邊長米，米，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，請(qǐng)寫出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的表達(dá)式

。

參考答案：NBL1L2ωcosωt9.用能量為l5eV的光子照到某種金屬上，能發(fā)生光電效應(yīng)，測得其光電子的最大初動(dòng)能為12.45eV，該金屬的逸出功為

eV．氫原子的能級(jí)如圖所示，現(xiàn)有一群處于n=3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷，在輻射出的各種頻率的光子中，能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的頻率共有

種．參考答案：2.55;210.如圖，在光滑水平面上固定三個(gè)等質(zhì)量的帶電小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)），A、B、C三球排成一直線。若釋放A球（另兩球仍固定）的瞬時(shí)，A球的加速度大小為1m/s2，方向向左；若釋放C球（另兩球仍固定）的瞬時(shí)，C球的加速度大小為2m/s2，方向向右；則釋放B的瞬時(shí)，B球的加速度大小為______m/s2，方向______

參考答案：1

向左11.如圖所示，理想變壓器的原．副線圈匝數(shù)之比為n1∶n2=4∶1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負(fù)載電阻B的阻值相等。a、b端加一交流電壓后，兩電阻消耗的電功率之比PA∶PB=________；兩電阻兩端的電壓之比UA∶UB=_________。

參考答案：（1）2000v（2）99.5%（3）199：2212.（4分）真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力為，如果保持它們所帶的電量不變，將它們之間的距離增大到原來的倍，它們之間作用力的大小等于

。參考答案：F/913.如圖，質(zhì)量為m的帶正電小球A懸掛在絕緣細(xì)線上，且處在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，當(dāng)小球A靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向成30°角，已知電場方向恰使小球受的電場力最小，則小球所帶電量為________．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（12分）如圖所示，有兩個(gè)帶正電的粒子P和Q同時(shí)從勻強(qiáng)磁場的邊界上的M點(diǎn)分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時(shí)從磁場邊界上的同一點(diǎn)N飛出，設(shè)邊界上方的磁場范圍足夠大，不計(jì)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）15.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個(gè)小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明對(duì)這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動(dòng)能，A球把減少的動(dòng)能全部傳遞給了B球．(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請(qǐng)簡述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過計(jì)算說明，有一個(gè)什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個(gè)物理量與A球所減少的這個(gè)物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因?yàn)锳球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯(cuò)的。（2分）A球的動(dòng)能減少了,B球動(dòng)能增加了,所以猜想2也是錯(cuò)的；（2分）（2）計(jì)算：B球動(dòng)量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動(dòng)量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計(jì)算結(jié)果可得，B球動(dòng)量的增加量與A球動(dòng)量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，邊長為L的正方形金屬框，質(zhì)量為m，電阻為R，用細(xì)線把它懸掛于一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場邊緣，金屬框的上半部處于磁場內(nèi)，下半部處于磁場外．磁場隨時(shí)間變化規(guī)律為B＝kt(k>0)，已知細(xì)線所能承受的最大拉力為2mg，求從t＝0開始，經(jīng)多長時(shí)間細(xì)線會(huì)被拉斷？參考答案：17.兩個(gè)半徑均為R的圓形平板電極，平行正對(duì)放置，相距為d，極板間的電勢(shì)差為U，板間電場可以認(rèn)為是均勻的。一個(gè)粒子（42He）從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板中心。已知質(zhì)子電荷為e，質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響，求：（1）極板間的電場強(qiáng)度E；（2）粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的加速度a；（3）粒子的初速度v0。參考答案：（1）極間場強(qiáng)；（2）粒子電荷為2e，質(zhì)量為4m，所受電場為：粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的加速度：（3）由，得：；18.如圖所示，固定在地面上的光滑圓弧軌道AB、EF，他們的圓心角均為90°，半徑均為0.8m.一質(zhì)量為m、上表面長也為0.8m的小車靜止在光滑水平面CD上，小車上表面與軌道AB、EF的末端B、E相切.有一個(gè)質(zhì)量為m的物體（大小不計(jì)）從軌道AB的A點(diǎn)以初速度為0自由下滑，由末端B滑上小車，小車在摩擦力的作用下向右運(yùn)動(dòng).當(dāng)小車右端與壁DE剛接觸時(shí)，物體m恰好滑動(dòng)到小車右端相對(duì)于小車靜止，同時(shí)小車與DE相碰后立即停止運(yùn)動(dòng)但不粘連，物體則繼續(xù)滑上圓弧軌道EF，以后又滑下來沖上小車.求1）物體從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)時(shí)的速率和滑上EF前的瞬時(shí)速率2）水平面CD的長度3）當(dāng)物體再從軌道EF滑下并滑上小車后，如果小車與壁BC相碰后速度也立即變?yōu)榱悖詈笪矬wm停在小車上的Q點(diǎn)，則Q點(diǎn)距小車右端的距離參考答案：(1)4m/s、2m/s

(2)1.2m

(3)0.3m1）設(shè)物體從A滑落至B