1、2012-2013学年江苏省江都市大桥中学高二下学期期末考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 一负电荷仅受电场力的作用，从电场中的 A点运动到 B点，在此过程中该电荷作初速度为零的匀加速直线运动，则 A、 B两点电场强度 EA、 EB之间的关系为（ ） A EA EB B EA EB C EA EB D EA、 EB的大小不能确定 答案： A 试题分析：因为电荷做匀加速直线运动，电场力恒定，由电场力 F=qE可知电场强度恒定， A对 考点：电场强度 点评：本题考查了通过电荷受力，结合牛顿第二定律判断电场强度的方法。 下列说法正确的是： A地面附近有一高速水平飞过的火箭，地面上的人观察到的 “火
2、箭长度 ”要比火箭上的人观察到的 “火箭长度 ”短一些 B拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度 C变化的电场 定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场 D单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长有关 E次声波是频率低于 20Hz的声波，它比超声波更易发生衍射 F一列加速驶出车站的火车，站台上的人听到的汽笛音调变高了 答案： AE 试题分析： A根据爱因斯坦相对论，地面附 近有一高速水平飞过的火箭，地面上的人观察到的 “火箭长度 ”要比火箭上的人观察到的 “火箭长度 ”短一些，说法正确。 B拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以减弱
3、反射光的强度，所以 B错 C变化的电场 定产生磁场，变化的磁场一定产生电场，所以 C错 D单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与驱动力频率有关， D错 E次声波是频率低于 20Hz的声波，它比超声波更易发生衍射，说法正确。因为频率越低，波长越长，越容易衍射。 F一列加速驶出车站的火车，站台上的人听到的汽笛音调变低了，所以 F错。 考点 ：物理现象 点评：本题考查了相关物理现象的理解和记忆，很多知识在高中并不需要知道特别详细，需要通过记忆后去理解。 一定质量的气体在 0 时压强为 p0，在 27 时压强为 p，则当气体从 27升高到 28 时，增加的压强为 ( ) A p0/273 B
4、p/273 C p0/300 D p/300 答案： AD 试题分析：本题只要灵活应用查理定律的各种表达式即可求得。 根据 p/T=C可得 pt=p0（ 1+t/273），所以 p=p0（ 1+27/273）， p=p0(1+28/273), p=p-p=（ 1/273） p0 根据 p1/T1=p2/T2得 p1/（ 273+27） =p/（ 273+28）从而 p=301/300p p=p-p=1/300p 故正确答案：为 A、 D 考点：克拉珀龙方程 点评：本题考查了克拉珀龙方程的综合应用，一定质量的理想气体遵守克拉珀龙方程，即 PV=nRT。 如图，位于竖直平面内的固定光滑圆轨道与水平
5、面相切于 M点，与竖直墙相切于点 A，竖直墙上另一点 B与 M的连线和水平面的夹角为 600， C是圆环轨道的圆心， D是圆环上与 M靠得很近的一点（ DM 远小于 CM）。已知在同一时刻： a、 b 两球分别由 A、 B两点从 静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到 M 点；c球由 C点自由下落到 M点； d球从 D点静止出发沿圆环运动到 M点。则（ ） A、 a球最先到达 M点 B、 b球最先到达 M点 C、 c球最先到达 M点 D、 d球最先到达 M点 答案： C 试题分析：设圆轨道半径为 R，设 A、 B底边长 s，倾角 ，则，化简得 ，因此 A（ 45）下落时间比 B（ 60）快； c做自由
6、落体运动 tc= ；而 d球滚下是一个单摆模型，摆长为 R， td= ，所以 C正确。 考点：单摆、自由落体运动 点评：本题将物理学中常见的物理模型集中在一起比较它们的运动情况。要能辨别相应的运动模型。 在赤道处沿东西方向放置一根直导线，导线中电子定向运动的方向是从东向西，则导线受到地磁场的作用力的方向为（ ） A向东 B向北 C向上 D向下 答案： C 试题分析：地球磁场的南北极和地理的南北极相反，因此在赤道上方磁场方向从南指向北，依据左手定则可得安培力方向向上，故 C正确 考点：地球磁场 点评：本题的难点在于弄不清楚地球磁场方向，因此在学习中要熟练掌握各种典型磁场方向的分布情况要明确地球磁
7、场的分布情况，然后根据左手定则直接进行判断即可 一物体做自由落体运动，自由下落 L时，速度为 ，当物体自由下落的速度达到 时，它下落的长度是（ ） A B C D 答案： C 试题分析：由自由落体运动的公式 ，当物体自由下落的速度速度达到时，它下落的长度是 ， ，联立以上两式得到 ， C对 考点：本题考查自由落体运动的公式 点评：本题学生要熟练掌握自由落体运动的公式，并能灵活运用公式去解决 问题。 如图所示的电路中，电源电动势为 E，内电阻为 r，平行板电容器 C的两金属板水平放置， R1和 R2为定值电阻， P为滑动变阻器 R的滑动触头， G为灵敏电流计， A为理想电流表。开关 S闭合后，
8、C的两板间恰好有一质量为 m、电荷量为 q的油滴处于静止状态，则以下说法正确的是（ ） A在 P向上移动的过程中， A表的示数变大，油滴仍然静止， G中有方向由 a至 b的电流 B在 P向上移动的过程中， A表的示数变小，油滴向上加速运动， G中有由 b至 a的电流 C在 P向下移动的过程中， A表的示数变大，油滴向下加速运动， G中有由 a至 b的电流 D在 P向下移动的过程中， A表的示数变小，油滴向上加速运动， G中有由 b至 a的电流 答案： BC 试题分析：在 P向上移动的过程中，滑动变阻器的阻值增大，电路的总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律 知电路的总电流减小，即 A 表的示数变小，
9、A错；流过 R1的电流变小， R1两端电压减小，由 知路端电压增大，再由 知 U2增大，电容器两端的电压变大，由 知电容器的电荷量增大，即 G中有由 b至 a的电流，由 知场强变大，电场力变大，所以油滴向上加速运动， B对；在 P向下移动的过程中，同理得到 A表的示数变大，油滴向下加速运动， G中有由 a至 b的电流， C对， D错。 考点：本题考查电路的动态分析，电容的定义式，场强与电势差的关系式 点评：本题要求学生明确动态分析的总体思路是先由局部阻值的变化得出总电阻的变化，再整体据闭合电路的欧姆定律得出电路中总电流的变化，再局部就是由串、并联电路的特点去分析。 如图所示， MN 是电场中某
10、一条电场线上的两点，若负电荷由 M 移到 N 时，电荷克服电场力做功，下列说法中不正确的是：（ ） A M点和 N 点之间一定有电势差 B M点的场强一定大于 N 点的场强 C电场线的方向从 M指向 N D M点的电势大于 N 点的电势 答案： B 试题分析：由负电荷由 M移到 N 时，电荷克服电场力做功，得负电荷的电场力方向为 N 到 M，所以电场线的方向从 M指向 N， C错；由沿电场线方向电势降低，得 M点的电势大于 N 点的电势， D错；由 知 M点和 N 点之间一定有电势差 U， A错；因是一条电场线，不知电场线的疏密，无法确定场强的大小， M点的场强不一定大于 N 点的场强， B对
11、。 考点：电场线与电势的关系，电场力做功的公式，电场线与场强的关系 点评：学生要熟练掌握电场线与电势、场强的关系，并能分析相关问题。 如图所示，物体以初速度 0在水平地面上向左运动，物体与水平地面间的滑动摩擦力大小 f，同时，物体受到一个水平向右大小为 F的拉力的作用，则物体向左运动的过程中所受合外力为（ ） A大小等于 F+f，水平向左 B大小等于 F+f，水平向右 C大小等于 F-f，水平向右 D大小等于 f-F，水平向左 答案： B 试题分析：滑动摩擦力与相对运动方向相反，即滑动摩擦力向右，所以物体合外力大小为 F+f，总方向向右，即 B正确。 考点：滑动摩擦力 点评：本题考查了滑动摩擦
12、力的方向的判断，通过力的合成知识求解合外力。 加在某台电动机上的电压是 U，电动机消耗的电功率为 P，电动机线圈的电阻为 R，则电动机线圈上消耗的热功率为 A BC D 答案： B 试题分析：电动机消耗的电功率为 ,电动机线圈的电阻消耗的热功率为,电动机的机械功率为 ,所以， B选项正确 考点：电动机的功率问题。 点评：电动机三个功率的关系是： ，经常运用此关系式求解非纯电阻用电器的电压、电流、功率等各物理量 填空题 空间中存在一列向右传播的简谐横波，波速为 2m s，在 t=o时刻的波形如图甲所示试写出 x=2.0 m处质点的位移一时间关系表达式 ； 若空间中存在振幅不同，波速相同的两列机械
13、波相向传播，它们的周期均为 T，t=0时刻两列波的波形如图乙所示，请定性画出 t1=T/4时刻的波形图。 答案： x=5sin(2t+)(cm) x=-5sin2t(cm) 试题分析：由图读出振幅 A=5cm，波长 =2m，则周期 角速度 波向右传播，图示时刻 x=2.0m处质点振动方向沿 y轴负方向，则 x=2.0m处质点的位移 -时间关系表达式为 或 在 时刻，两列波的波峰在虚线处相遇，振幅等于两列波振幅之和，画出波形如图 考点：横波的图像；波长、频率和波速的关系 点评：本题考察了机械波的叠加原理，以及通过数学三角函数表达质点振动图像的方法。 计算题 如图所示，足够长的斜面倾角 370，一
14、物体以 v0=12m/s的初速度从斜面上 A点处沿斜面向上运动；加速度大小为 a=8m/s2， g取 10m/s2求 : (1)物体沿斜面上滑的最大距离 x； (2)物体与斜面间的动摩擦因数 ； (3)物体从 A点出发需经多少时间才能回到 A处 答案：（ 1） 9m（ 2） 0.25（ 3） 3.6s 试题分析：（ 1）上滑过程，由运动学公式 得 （ 2）上滑过程，由牛顿运动定律得： 解得： （ 3）上滑过程： 下滑过程，由牛顿运动定律得： 解得： 由运动学公式 解得： 所以运动的总时间 考点：考查了牛顿第二定律的应用 点评：解决本题的关键进行受力分析，运用正交分解，结合牛顿第二定律进行求解，
15、知道合力沿斜面方向，垂直于斜面方向上的合力等于零 如图所示，直线 MN 下方无磁场，上方空间存在两个匀强磁场，其分界线是半径为 R的半圆，两侧的磁场方向相反且垂直于纸面，磁感应强度大小都为B。现有一质量为 m、电荷量为 q 的带负电粒子从 P 点沿半径方向向左侧射出 ，最终打到 Q 点，不计粒子的重力。求： (1)粒子从 P点到 Q 点的最短运动时间及其对应的运动速率； (2)符合条件的所有粒子的运动时间及其对应的运动速率。 答案：（ 1） v0 （ 2） v0 tan (n 2,3,4) ； t T (n 2,4,6) t T T (n 3,5,7) 试题分析： (1)粒子的运动轨迹将磁场边
16、界分成 2等分时，对应有最短运动时间 由几何知识可得：粒子运动的半径 r R 又 Bv0q m 得 v0 由对称性可得，粒子刚好在磁场中运动一周 t (2)设粒子的运动轨迹将磁场边界分成 n等分 (n 2,3,4) 由几何知识得： r Rtan (n 2,3,4) 粒子的速率为 v0 tan (n 2,3,4) 当 n为偶数时，由对称性可得粒子在磁场中运动 圈， t T (n2,4,6) 当 n为奇数时， t为周期的整数倍加上第一段的运动时间，即 t T T (n 3,5,7) 考点：带电粒子在磁场中的偏转 点评：本题考察了带电粒子在磁场中的运动问题，通常这类问题需要将轨迹画出，找出正确的几何
17、关系，从而求解。 如图所示，一束激光从 O 点 由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上面的 A点射出。已知入射角为 i， A与 O 相距 l介质的折射率为 n,试求介质的厚度 d。 答案： 试题分析：根据折射定律得： 由几何关系知： 又 以上各式联立解得： 考点：光的折射定律 点评：本题考察了波的折射现象，通过画出正确的光路，利用折射率公式比较容易求出正确答案：。 简答题 简述的磁电式扭矩传感器的工作原理。 答案：该仪器是利用到了电磁感应现象的原理，详细分析见答案：。 试题分析：图是磁电式扭矩传感器的工作原理图。在驱动源和负载之间的扭转轴的两侧安装有齿形圆盘。它们旁边装有相应的两个磁电
18、传感器。磁电传感器的结构见图所示。传感器的检测元件部分由永久磁铁、感应线圈和铁芯组成。永久磁铁产生的磁力线与齿形圆盘交接。当齿形圆盘旋转时，圆盘齿凸凹引起磁路气隙的变化，于是磁通量也发生变化，在线圈中感应出交流电压，其频率在数值上等于圆盘上齿数与转数的乘积。 当扭矩作用在扭转轴上时，两个磁电传感器输出的感应电压 U1和 U2存在相位差。这个相位差与扭转轴的扭转角成正比。这样，传感器就可以把扭矩引 起的扭转角转换成相位差的电信号。 考点：电磁感应现象 点评：本题考察了电磁感应现象，以及传感器的知识，将理论联系实际结合在一起，要求学生运用所学知识的能力很高。 试根据相关实验解释为什么光是一种概率波？ 答案：近代物理认为光具有波动和粒子两面性，在频率大的时候容易表现出粒子性，频率小的时候容易表现出波的性质。 试题分析：光子到达亮条纹处的概率较大，到达暗条纹处的概率较小，所以我们可以说光是一种概率波。 考点：光的本性 点评：本题考察了对光的本性的理解。在频率大的时候容易表现出粒子性，频率小的时候容易表现出波 的性质。
