湖北省荆州市天保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. 电场中某点放一正点电荷q，测得它受到的电场力大小为F，方向向左，则 A．若将q换成－q，则该点电场方向向右 B．若将q换成2q，则该点场强大小为 C．若将q移开，则该点场强为零 D．若将q换成－2q，则该点场强大小为，方向向左 参考答案： D 2. 一个理想变压器，初级线圈的匝数为n1，a、b接交流电源，次级线圈匝数为n2，与负载电阻R相连接，R=40。图中电压表的示数为100 V，初级线圈的电流为0.4 A。下列说法正确的是（    ） A、次级线圈中的电流的最大值为1A B、初级和次级线圈的匝数比 C、如果将另一个阻值为R的电阻与负载电阻并联，图中电流表的示数为2A D、如果将另一个阻值为R的电阻与负载电阻串联，变压器消耗的电功率是80W 参考答案： D 3. 关于电磁波，下列说法中不正确的是（　　） A．在传播过程中传递能量 B．其频率与传播波的介质有关 C．它能产生干涉、衍射现象 D．它能在真空中传播 参考答案： B 【考点】电磁波的周期、频率和波速． 【分析】电磁波从一种介质进入另一种介质，频率不变，电磁波可以传播能量，传播不需要介质． 【解答】解：A电磁波在传播的过程中能够传递能量．故A正确． B、电磁波从一种介质进入另一种介质，频率不变，频率与介质无关．故B错误． C、电磁波具有波的特性，可以发生衍射、干涉现象．故C正确． D、电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播．故D正确． 本题选错误的，故选B． 4. 如图11所示，MN是平行板电容器的两个极板，为定值电阻，、为可调电阻，用绝缘细线将质量为、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F。调节、，关于F的大小判断正确的是（    ）      A．保持不变，缓慢增大时，F将变大 B．保持不变，缓慢增大时，F将变小 C．保持不变，缓慢增大时，F将变大 D．保持不变，缓慢增大时，F将变小    参考答案： B 5. （单选）如图所示的实验装置中，极板A接地，平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接．将 A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是（     ） A、Q变小，C不变，U不变，E变小 B、Q变小，C变小，U不变，E不变 C、Q不变，C变小，U变大，E不变 D、Q不变，C变小，U变大，E变小 参考答案： C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 某考古队发现一古生物骸骨．考古专家根据骸骨中的含量推断出了该生物死亡的年代．已知此骸骨中的含量为活着的生物体中的1/4，的半衰期为5730年．该生物死亡时距今约         年． 参考答案： 11460年 ：该核剩下1/4，说明正好经过两个半衰期时间，故该生物死亡时距今约2×5730年=11460年。 7. 如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连．使电容器带电后与电源断开： ①上移左极板，可观察到静电计指针偏转角_________（填变大，变小或不变）； ②将极板间距离减小时，可观察到静电计指针偏转角_________（填变大，变小或不变）； ③两板间插入一块玻璃，可观察到静电计指针偏转角_________（填变大，变小或不变）． 参考答案： 变大;   变小;  变小 电容器带电后与电源断开，电容器电量不变，上移左极板，由可知电容减小，由U=Q/C可知电压增大，可观察到静电计指针偏转角大，同理将极板间距离减小时，电容器电容增大，电压减小，可观察到静电计指针偏转角减小，两板间插入一块玻璃，电容增大，电压减小，可观察到静电计指针偏转角减小 8. （20分）两个薄透镜L1和L2共轴放置，如图所示．已知L1的焦距f1=f , L2的焦距f2=—f，两透镜间距离也是f．小物体位于物面P上，物距u1 ＝3f． （1）小物体经这两个透镜所成的像在L2的__________边，到L2的距离为_________，是__________倍（虚或实）、____________像（正或倒），放大率为_________________。 （2）现在把两透镜位置调换，若还要给定的原物体在原像处成像，两透镜作为整体应沿光轴向____________边移动距离_______________．这个新的像是____________像（虚或实）、______________像（正或倒）放大率为________________。 参考答案： （1） 右；f；实；倒；1；（2） 左；2f；实；倒；1 评分标准：本题20分，每空2分。 9. 将一个电量为1．0×10－7C的负电荷从电场中电势较高的A处移到电势较低的B处，A、B两点间的电势差为300 V，电场力对电荷做        （填“正功”或“负功”），电荷的电势能           （填“增加”或“减小”）了                  J． 参考答案： 10. 麦克斯韦的电磁理论主要有两个基本观点是：①                      产生电场，        ②                      产生磁场。                                      参考答案： 变化的磁场     变化的电场 11. （4分）从微观角度来看，气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子的           有关。现将剩有半杯热水的玻璃杯用不漏气的盖子旋紧，过一会儿，被内蒸汽的饱和汽压降-         （填“增大”、“减小”或“不变”）。 参考答案： 密集程度，减小（每空2分） 12. 一个物体以某一初速度v0开始作匀减速直线运动直到停止，其总位移为9m，总时间为3s。当它的位移为6m时，所用时间为_________s，所用时间为2秒时，它的位移为X＝_______ 参考答案： 1.23   8 13. 下图是根据是根据实验数据做出的U—I图象，由图可知，电源电动势E=        V，内阻r =        Ω 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 如图甲所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系． （1）经测定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图乙所示．碰撞前后m1的动量分别为p1与p1′，则p1：p1′=　   　：11；若碰撞结束时m2的动量为p2′，则p1′：p2′=11：　  　．实验结果说明，碰撞前后总动量的比值=　  　． （2）有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其他条件不变，可以使被撞小球做平抛运动的射程增大．请你用（1）中已知的数据，分析和计算出被碰小球m1平抛运动射程ON的最大值为　   　cm． 参考答案： 14；2.9；1.01；76.8． 【考点】验证动量守恒定律． 【分析】验证动量守恒定律实验中，质量可测而瞬时速度较难．因此采用了落地高度不变的情况下，水平射程来反映平抛的初速度大小，所以仅测量小球抛出的水平射程来间接测出速度．过程中小球释放高度不需要，小球抛出高度也不要求．只需满足每次入射球每次从同一点开始运动即可；最后可通过质量与水平射程乘积来验证动量是否守恒；当发生弹性碰撞时机械能损失最少，小球1平抛运动的射程最大． 【解答】解：设落地时间为t，则v0=；v1=，v2=； 则碰前的动量： P1=m1v0=m1； 碰后的动量：P'1=m1v1=m1 P'2=m2v2=m2； 则可知，碰撞前后m1动量之比： ===， === ===1.01； 发生弹性碰撞时，被碰小球获得速度最大，根据 动量守恒的表达式是m1v0=m1v1+m2v2 由m1v02=m1v12+m2v22 联立解得v2=v0，因此最大射程sm=?OP=×44.8=76.8cm． 故答案为：14；2.9；1.01；76.8． 15. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，使用的小灯泡为“6V　3W”，其他可供选择的器材有： 电压表V1（量程6V，内阻20kΩ） 电压表V2（量程20V，内阻60kΩ） 电流表A1（量程3A，内阻0.2Ω） 电流表A2（量程0.6A，内阻1Ω） 变阻器R1（0～1000Ω，0.4A） 变阻器R2（0～20Ω，2A） 学生电源E （6～8V） 开关S及导线若干． 实验中要求电压表在0～6V范围内读取并记录下12组左右不同的电压值U和对应的电流值I，以便作出伏安特性曲线，在上述器材中，电流表应选用　  　，变阻器应选用　  　．在方框中画出实验的电路图． 参考答案： 解：灯泡额定电流I==0.5A，电流表应选A2（量程0.6A，内阻1Ω）， 为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器R2（0～20Ω，2A）； 电压表0～6V范围内读数，滑动变阻器应采用分压接法； 灯泡正常发光时电阻R==12Ω，灯泡电阻远小于电压表内阻， 所以电流表应采用外接法，实验电路图如图所示； 故答案为：A2；R2；实验电路图如图所示． 【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线． 【分析】根据灯泡额定电压与额定功率，由电功率的变形公式求出灯泡额定电流，根据该电流选择电流表； 在保证安全的前提下，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器； 电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，根据灯泡电阻与电表内阻间的关系确定电流表接法，然后作出实验电路图． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 电场中A、B两点的电势是=800V，=200V。把电荷q=－1.5×10─5C由A移动到B点，电场力做了多少功？电势能是增加还是减少？变化了多少？ 参考答案： 解：A、B两点间的电势差为：                ①             （3分） 从A点运动到B点，电场力对电子所做的功为：       ②             （3分） 电场力做负功，所以电势能增加了9×10─3 17. 在图示电路中，稳压电源的电压，电阻，为滑动变阻器，电流表为理想电表。小灯泡L标有“，”字样，电阻随温度的变化不计。电键S断开时，求： （1）电流表的示数； （2）小灯泡L的实际功率； （3）闭合电键S，为使小灯泡L正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值是多少？ 参考答案： 18. （11分）如图所示，有一匀强电场，场强为E，方向与坐标平面Oxy平行，跟x轴的负方向夹角为θ，电子在坐标平面Oxy内，从原点O垂直于电场方向、以大小为v0的初速度射入第一象限. 电子的质量为m，电荷量为e，重力不计. 求： （1）电子再次通过x轴时与O点的距离； （2）从O点到再次通过x轴的过程中，电子电势能的改变量。 参考答案： （1）电子在电场中做类似平抛运动，在垂直于电场方向以速度v-0匀速运动，沿电场的相反方向匀加速运动。加速度        ①（1分） 过时间t电子在初速度方向的位移x=v0t②（1分） 逆着电场线方向的位移③（1分） 电子再次运动到x轴上时，有x=ytanθ④（1分）    电子通过轴时与O点的距离⑤（1分） 由①～⑤解出⑥（2分） （2）电势能的变化量等于电场力做功的负值。 ⑦（2分）  由①②③④和⑦解得 ⑧（2分）