河北省承德市章吉營中學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.(多選)（2014秋?柯城區(qū)校級月考）一臺電動機的線圈電阻與一只電爐的電阻相同，都通過相同的電流，在相同時間內(nèi)（）A． 電爐放熱與電動機放熱相等B． 電爐兩端電壓小于電動機兩端電壓C． 電爐兩端電壓等于電動機兩端電壓D． 電動機消耗的功率大于電爐的功率參考答案：ABD解：A、電爐電路和電動機電路焦耳定律都適用．根據(jù)焦耳定律Q=I2rt，知電爐和電動機的電阻相同，電流相同，則在相同的時間內(nèi)電爐和電動機產(chǎn)生的電熱相等．故A正確．B、C、設(shè)電流為I，電阻為r，則電爐兩端電壓U爐=Ir，電動機兩端電壓U機＞Ir，所以U機＞U爐．即電動機兩端電壓大于電爐兩端電壓，故B正確，C錯誤．D、電動機消耗的電能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為機械能，電爐消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而相等時間內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量相等，則在相同的時間內(nèi)，電動機消耗的電能大于電爐消耗的電能，則電動機消耗的功率大于電爐消耗的功率．故D正確．故選：ABD．2.對一平行板電容器充電后斷開電源，當增加兩板間距時，電容器極板間

A．電場強度不變，電勢差變大

B．電場強度不變，電勢差不變

C．電場強度減小，電勢差不變

D．電場強度減小，電勢差減小參考答案：A3.關(guān)于安培力和洛倫茲力，如下說法中正確的是（

）A．帶電粒子在磁場中運動時，一定受到洛倫茲力作用B．放置在磁場中的通電導線，可能受到安培力作用C．洛倫茲力對運動電荷一定不做功D．洛倫茲力可能會改變運動電荷的能量參考答案：BC4.一矩形線圈繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動，線圈中的感應電動勢隨時間的變化如圖所示，則下列說法正確的是（）A．t1時刻通過線圈的磁通量為零B．t2時刻通過線圈的磁通量最大C．t3時刻通過線圈的磁通量的變化率的絕對值最大D．每當電流方向變化時，通過線圈的磁通量的絕對值最大參考答案：D【考點】正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達式．【分析】矩形線圈在勻強磁場內(nèi)繞固定軸轉(zhuǎn)動，線圈中的感應電動勢e隨于時間t的變化規(guī)律可得，線圈從垂直中性面開始計時；磁通量為零時，磁通量變化率最大；每當線圈經(jīng)過中性面時，電流方向改變．【解答】解：A、由圖可知，t1時刻線圈的感應電動勢最?。悖?，則磁通量的變化率也為零，所以通過線圈的磁通量為最大，故A錯誤；

B、由圖可知，t2時刻線圈的感應電動勢最大，與中性面平行，則磁通量為0，故B錯誤；

C、由圖可知，t3時刻線圈的感應電動勢最?。悖瑒t磁通量的變化率也為零，故C錯誤；

D、每當電流轉(zhuǎn)換方向時，線圈與磁場垂直，線圈通過中性面時，磁通量最大，故D正確；故選：D5.（單選）如圖所示，a．b．c．d為勻強電場中的四個等勢面，一個電子射入電場后的運動軌跡如實線MN所示，由此可知（

）A．電子在N的動能大于在M的動能B．電子在N的電勢能小于在M的電勢能C．電場強度方向向左D．電場中，a點電勢低于b點電勢參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學設(shè)計了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系．彈簧秤固定在一合適的木板上,桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接．在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d.開始時將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運動為止，記下彈簧秤的示數(shù)F0，以此表示滑動摩擦力的大?。賹⒛景宸呕卦幉醋?，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)F1，然后釋放木板，并用秒表記下木板運動到PQ處的時間t.①木板的加速度可以用d、t表示為a＝________；為了減小測量加速度的偶然誤差可以采用的方法是(一種即可)________________________________________________.②改變瓶中水的質(zhì)量重復實驗，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)F1的關(guān)系．下列圖象能表示該同學實驗結(jié)果的是()

③用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點是________．A．可以改變滑動摩擦力的大小B．可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)C．可以比較精確地測出摩擦力的大小D．可以獲得更大的加速度以提高實驗精度參考答案：7.（4分）通過觀察宇宙中的其他星系，按外形大致分為：__________星系、__________星系和不規(guī)則星系。參考答案：旋渦；橢圓8.如圖2所示，增大兩板之間的距離，靜電計指針的偏角將

；將A板稍微上移，靜電計指針的偏角將

；若有玻璃插入兩板間，靜電計指針的偏角將

。（以上3空都選填“變大”或“變小”）參考答案：9.（5分）在國際單位制中，庫侖定律寫成，式中靜電力常量，電荷量和的單位都是庫侖，距離的單位是米，作用力的單位是牛頓。若把庫侖定律寫成更簡潔的形式，式中距離的單位是米，作用力F的單位是牛頓。若把庫侖定律寫成更簡潔的形式，式中距離的單位是米，作用力的單位是牛頓，由此式可這義一種電荷量的新單位。當用米、千克、秒表示此新單位時，電荷新單位=

；新單位與庫侖的關(guān)系為1新單位=

C。參考答案：

；(答也給)10.如圖所示，Ⅰ和Ⅱ是一對異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用導線連成一個閉合回路。當ab棒向左運動時，cd導線受到向下的磁場力。由此可知Ⅰ是

▲

極，a點電勢

▲

（填“大于”或“小于”）b點電勢。參考答案：__S_____

、

____大于____11.（4分）如圖所示是邏輯電路圖及其真值表，此邏輯電路為_____門電路，在真值表中X處的邏輯值為_______。參考答案：或、112.如圖所示，棒AB長L＝0.1m，質(zhì)量m＝0.1kg，通有向右的電流，電流強度I＝10A，當加一個垂直紙面的磁場時，懸線拉力恰好為零。則所加磁場的磁感應強度的大小為＿＿＿＿T，該磁場的方向為垂直紙面向＿＿＿＿＿。參考答案：1、里13.李敏同學家的自動電水壺銘牌如圖25所示。這個電水壺正常工作時的電壓是

V，電水壺正常工作時的功率是

W；若電水壺每天正常工作2h，每天耗電

KW.h（度）.參考答案：220；800；1.6三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.讀出下左圖中螺旋測微器的讀數(shù)為___mm,右圖中游標卡尺的讀數(shù)為______cm。參考答案：0.920,5.01515.在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，則（1）下列措施中必要的或做法正確的是___________。（選填下列措施前的序號）A.為了便于計時觀察，單擺的擺角應盡量大些B.待單擺擺動穩(wěn)定后，在擺球某次過平衡位置時開始計時并數(shù)“0”C.擺球應選擇密度較大、體積較小的實心金屬小球D.將擺球和擺線平放在桌面上，拉直后用米尺測出擺球球心到擺線某點O間的長度作為擺長，然后將O點作為懸點（2）兩個同學分別在北京和廣州探究了“單擺周期T與擺長L關(guān)系”的規(guī)律。多次改變擺長，記錄多組擺長和周期數(shù)據(jù)，并繪制了T2—L圖像，如上圖所示，從圖中可以判斷，廣州的實驗結(jié)果對應圖線是_____（填“A”或“B”）。北京的同學求出圖線的斜率k，則用斜率k求重力加速度的表達式為g=___________。參考答案：(1)BC

(2)A;

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖1－19，水平放置的平行板電容器，原來兩極板不帶電，上極板接地，它的極板長L＝0.1m，兩極板間距離d＝0.4cm.有一束相同微粒組成的帶電粒子流從兩板中央平行于極板射入，由于重力作用微粒落到下板上．已知微粒質(zhì)量為m＝2×10－6kg，電荷量為q＝＋1×10－8C，電容器電容為C＝10－6F，g取10m/s2，求：圖1－19(1)為使第一個微粒的落點范圍在下極板中點到緊靠邊緣的B點之內(nèi)，則微粒入射速度v0應為多少？(2)若帶電粒子落到AB板上后電荷全部轉(zhuǎn)移到極板上，則以上述速度射入的帶電粒子最多能有多少個落到下極板上？參考答案：17.(20分)如圖所示，一半徑為、折射率為的玻璃半球，放在空氣中，平表面中央半徑為的區(qū)域被涂黑．一平行光束垂直入射到此平面上，正好覆蓋整個表面．為以球心為原點，與平而垂直的坐標軸．通過計算，求出坐標軸上玻璃半球右邊有光線通過的各點（有光線段）和無光線通過的各點（無光線段）的分界點的坐標．參考答案：解析：圖中畫出的是進入玻璃半球的任一光線的光路（圖中陰影處是無光線進入的區(qū)域），光線在球面上的入射角和折射角分別為和，折射光線與坐標軸的交點在。令軸上的距離為，的距離為，根據(jù)折射定律，有

（1）在中

（2）

（3）由式（1）和式（2）得

再由式（3）得

設(shè)點到的距離為，有

得

（4）解式（4）可得

（5）為排除上式中應舍棄的解，令，則處應為玻璃半球在光軸上的傍軸焦點，由上式由圖可知，應有，故式（5）中應排除±號中的負號，所以應表示為

（6）上式給出隨變化的關(guān)系。因為半球平表面中心有涂黑的面積，所以進入玻璃半球的光線都有，其中折射光線與軸交點最遠處的坐標為

（7）在軸上處，無光線通過。隨增大，球面上入射角增大，當大于臨界角時，即會發(fā)生全反射，沒有折射光線。與臨界角相應的光線有這光線的折射線與軸線的交點處于

（8）在軸上處沒有折射光線通過。由以上分析可知，在軸上玻璃半球以右

（9）的一段為有光線段，其它各點屬于無光線段。與就是所要求的分界點，如圖所示評分標準：本題20分。求得式（7）并指出在軸上處無光線通過，給10分；求得式（8）并指出在軸上處無光線通過，給6分；得到式（9）并指出上有光線段的位置，給4分。18.（14分）在光滑的水平面上，質(zhì)量為m1的小球A以速率v0向右運動。在小球的前方O點處有一質(zhì)量為m2的小球B處于靜止狀態(tài)，如圖所示。小球A與小球B