
安徽省合肥市第四十中学2020年高二物理上学期期末试题含解析.docx
10页安徽省合肥市第四十中学2020年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. (单选)一束电子以不同的速率沿如图所示方向飞入横截面是一个正方形的,方向垂直于纸面向里的匀强磁场中,则下列说法中正确的是( )A.在磁场中运动时间越长的电子,其轨迹线一定越长B.在磁场中运动时间相同的电子,其轨迹线一定重合C.在磁场中运动时间越长的电子,其轨迹所对应的圆心角一定越大D.速率不同的电子,在磁场中运动时间一定不同参考答案:C2. 如图所示,在一个平面内有六根绝缘的通电导线,电流大小相同,1、2、3、4为面积相等的正方形区域,其中指向纸面内的磁场最强的区域是( )A.1区 B.2区 C.3区 D.4区 参考答案:D3. (单选题)关于物体的重心,下列说法正确的是( )A.形状规则的物体的重心,一定在它的几何中心上B.形状不规则的物体的重心,不可能在它的几何中心上C.物体的重心位置跟物体的质量分布和几何形状有关D.用悬挂法寻找物体的重心,当物体静止时,细线的方向可能通过重心参考答案:C4. 如图所示电路中,电阻R1=2Ω,R2=8Ω,R为可变电阻,要使R1和R2消耗的电功率相等,可变电阻应调为A.6Ω B.14ΩC.4Ω D.2Ω参考答案:D5. 质量为M的小车在光滑水平地面上以速度v0匀速向右运动,当车中的砂子从底部的漏斗中不断流下时,车子速度将( )A.减小 B.不变 C.增大 D.无法确定[来源:金太阳新课标资源网 HTTP://WX.JTYJY.COM/.COM]参考答案:B二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 某实验小组采用如下图所示的装置来探究“功与速度变化的关系”实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面. 实验的部分步骤如下:①将一块一端带有定滑轮的长木板固定在桌面上,在长木板的另一端固定打点计时器;②把纸带穿过打点计时器的限位孔,连在小车后端,用细线跨过定滑轮连接小车和钩码;③把小车拉到靠近打点计时器的位置,接通电源,从静止开始释放小车,得到一条纸带;④关闭电源,通过分析小车位移与速度的变化关系来研究合外力对小车所做的功与速度变化的关系.下图是实验中得到的一条纸带,点O为纸带上的起始点,A、B、C是纸带上的三个计数点,相邻两个计数点间均有4个点未画出,用刻度尺测得A、B、C到O的距离如下图所示,已知所用交变电源的频率为50 Hz,问:(1)打B点时刻,小车的瞬时速度vB=________m/s.(结果保留两位有效数字)(2)本实验中,若钩码下落高度为h1时合外力对小车所做的功为W1,则当钩码下落h2时,合外力对小车所做的功为________.(用h1、h2、W1表示) (3)实验中,该小组同学画出小车位移x与速率v的关系图象如右图所示. 根据该图线形状,某同学对W与v的关系作出的猜想,肯定不正确的是____________.A.W∝v B.W∝v2 C.W∝ D.W∝v3参考答案:(1)0.40 (2)W1 (3)A、C7. (单选)某同学选用合格的电压表和电流表,来测灯泡通电时的电功率,连接电路时,不慎将两表的位置接反了。
如图所示,( )A、电流表将烧坏 B、电压表将烧坏C、电灯将被烧坏 D、电灯不亮参考答案:D8. 将长为1 m的导线ac从中点b折成如图所示的形状,放入B=0.08 T的匀强磁场中,abc平面与磁场垂直.若在导线abc中通入25 A的直流电,则整个导线所受安培力大小为________ N.参考答案:N9. 如图所示,一个偏心轮的圆心为O,重心为C,它们所组成的系统在竖直方向上发生自由振动的频率为f,当偏心轮以角速度ω绕O轴匀速转动时,则当ω=__________时振动最为剧烈,这个现象称为____________参考答案:(1) 2πf (2) 共振10. 一个静止的钚核Pu自发衰变成一个铀核U和另一个原子核X,并释放出一定的能量.其核衰变方程为: Pu→U+X.(1)方程中的“X”核符号为 ;(2)钚核的质量为239.0522u,铀核的质量为235.0439u,X核的质量为4.002 6u,已知1u相当于931MeV,则该衰变过程放出的能量是 MeV;(3)假设钚核衰变释放的能量全部转变为铀核和X核的动能,则X核与轴核的动能之比 .参考答案:解:(1)核反应方程满足质量数守恒和核电荷数守恒: Pu→U+He;(2)根据爱因斯坦质能方程得;△E=△mc2=×931MeV≈5.31MeV.(3)根据动量守恒定律:PU﹣PX=0而动量和动能关系式为:E=因动量大小相等,则动能与质量数成反比,即放出粒子He与235U的动能之比235:4;故答案为:(1)He;(2)5.31;(3)235:4.11. 金属杆ABC处于磁感强度B=0.1T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里(如图17所示).已知AB=BC=20cm,当金属杆在图中标明的速度方向运动时,测得A、C两点间的电势差是3.0V,则可知移动速度v=__ _参考答案:0m/s12. (6分)一物体做简谐振动,振幅是10cm,振动频率为2Hz,这个物体的振动周期为_____s,从平衡位置开始计时,2s内物体通过的路程为_________cm,2s时物体的位移大小为________m。
参考答案:0.5;160;013. 如图所示,电子(质量m,电量e)经加速电场(电压为U1)后由中央进入偏转电场(电压为U2),然后从下极板的边缘飞出偏转电场,电子飞出电场时的动能为 ;已知偏转电场极板长度为L,板间距离为d,该电子在偏转电场运动的加速度大小是a= 参考答案:,三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 如图4-1-24所示,一闭合金属环从上而下通过通电螺线管,b为螺线管的中点,金属环通过a、b、c三处时,能产生感应电流吗?参考答案:金属环通过a、c处时产生感应电流;通过b处时不产生感应电流.15. 如图所示,有两个质量均为m、带电量均为q的小球,用绝缘细绳悬挂在同一点O处,保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°,重力加速度为g,静电力常量为k.求:(1) 带电小球A在B处产生的电场强度大小;(2) 细绳的长度L.参考答案:(1) (2)(1)对B球,由平衡条件有:mgtan θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小:(2)由库仑定律有: 其中:r=2Lsin θ=L 解得:【点睛】本题关键是对物体受力分析,然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解.四、计算题:本题共3小题,共计47分16. (9分)半径的圆形木板漂在深度H=4m的贮水池内的水面上,在木板圆心的正上方h=0.3m高处有一点光源,求在水池的平底上影圈的半径是多少?(水的折射率为)参考答案:解析:17. (6分)(在平直的高速公路上,一辆汽车正以32m/s的速度匀速行驶,因前方出现事故,司机立即刹车,直到汽车停下。
已知汽车的质量为1.5×103kg,刹车时汽车所受的阻力为1.2×104N,求:(1)刹车时汽车的加速度;(2)从开始刹车到最终停下,汽车前进的距离参考答案:解析:刹车时汽车受到的阻力就是汽车所受的合力根据牛顿第二律有 ① (1分)故木箱的加速度为 ② (2分)又根据得 ③ (1分)第2s末木箱的速度为 ④ (2分)18. 如图所示的电路中,电源电动势E=6.00V,其内阻可忽略不计.电阻的阻值分别为R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ,电容器的电容C=4.7μF.闭合开关S,待电流稳定后,用电压表测R1两端的电压,其稳定值为1.50V.(1)该电压表的内阻为多大?(2)由于电压表的接入,电容器的带电量变化了多少?参考答案:解:(1)设电压表的内阻为RV,测得R1两端的电压为U1,R1与RV并联后的总电阻为R,则有①由串联电路的规律 ②联立①②,得 代入数据,得 RV=4.8 kΩ(2)电压表接入前,电容器上的电压UC等于电阻R2上的电压,R1两端的电压为UR1,则又E=Uc+UR1.接入电压表后,电容器上的电压为UC′=E﹣U1由于电压表的接入,电容器带电量增加了△Q=C(UC′﹣UC)由以上各式解得.代入数据,可得电容器的带电量变化了△Q=2.35×10﹣6C.【考点】闭合电路的欧姆定律;电容;串联电路和并联电路.【分析】(1)本题要求电压表的内阻,故电压表不能看作理想电压表,可作为电阻处理;因能读出电压表示数,则可得出R1两端的电压;则由串联电路的电压规律可得出RV;(2)电容器两端的电压等于并联部分电阻上的电压,则可分别求得接入电压表前后电容器两端的电压,由Q=UC可求得电量,即可得出电量的变化.。
