2017-2018学年湖南省株洲市第十八中学高二上学期期末考试物理（文）试题 解析版

2017-2018学年湖南省株洲市第十八中学高二上学期期末考试物理（文）试题 解析版

湖南省株洲市第十八中学2017-2018学年高二上学期 期末考试物理（文）试题 一、选择题 ‎1. 2011年11月3日1时36分，神舟八号飞船和天宫一号目标飞行器对接成功，它标志着我国继掌握天地往返、出舱活动技术后，突破了载人航天三大基础性技术的最后一项——空间交会对接技术。关于神舟八号运动的描述，下列说法正确的是（ ）‎ A. 研究神舟八号绕地球的运动时，神舟八号可看作质点 B. 研究神舟八号与天宫一号对接时，神舟八号可看作质点 C. 神舟八号绕地球运行一周，它的位移大小与路程相等 D. 题中的“l时36分”是指时间 ‎【答案】A ‎【解析】研究神州八号绕地球的运动时，自身大小比两者间距小得很多，因此神州八号可看作质点，所以A正确；研究神州八号与天宫一号对接时，自身大小不能忽略，因此神州八号不可看作质点，所以B错误；位移的大小等于物体初末位置间的距离，路程是运动轨迹的长度，只有在单向直线运动中，位移的大小才和路程相等，而神舟八号做圆周运动，绕地球运行一周，它的位移为零，位移大小小于路程，所以C错误； “1时13分”是指时间点，属于时刻，所以D错误．故选A.‎ 点睛：考查看成质点的条件，掌握时刻具有瞬时性的特点，是变化中的某一瞬间；时间间隔具有连续性的特点，与某一过程相对应．‎ ‎2. 一位同学从操场中心A点出发，先向北走了6 m到达C点，然后向东走了8 m到达B点，可以算出A、B两点间的距离为10 m，如图所示，则该同学的位移大小和路程分别是（ ）‎ A. 10 m，14 m B. 14 m，10 m C. 10 m，10 m D. 14 m，14 m ‎【答案】A ‎【解析】该同学从A出发，经过C点到达B点，首末位置的距离为10m，则位移的大小为 ‎10m，运动轨迹的长度s=6m+8m=14m，则路程为14m，故A正确，BCD错误．故选A.‎ 点睛：解决本题的关键知道位移和路程的区别，知道位移是矢量，大小等于首末位置的距离，路程是标量，大小等于运动轨迹的长度．‎ ‎3. 下列说法表示时刻的是：（ ）‎ A. 第5s内 B. 前5s内 C. 第5s末 D. 从第3s末到第5s末 ‎【答案】C ‎【解析】第5秒内，在时间轴上对应一段距离，指的是时间，故A错误；前5秒内，在时间轴上对应一段距离，是从0时刻到4秒末之间，是时间，故B错误；第5秒末，在时间轴上对应时间点，是时刻，故C正确；从第3秒末到第5秒末，在时间轴上对应的是时间段，是时间间隔，故D错误．故选C．‎ 点睛：对于物理中的基本概念要理解其本质不同，如时刻具有瞬时性的特点，是变化中的某一瞬间通常与物体的状态相对应；时间间隔具有连续性的特点，与某一过程相对应．‎ ‎4. 一个物体做匀速直线运动，其v-t图像如图所示。关于物体在0到t1这段时间内的加速度，以下说法正确的是：（ ）‎ A. 加速度为0 B. 加速度不变且不为0‎ C. 加速度逐渐增大 D. 加速度逐渐减小 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：v﹣t图象的斜率表示加速度，图中速度与时间关系图象是直线，斜率一定．‎ 解：图中速度与时间关系图象是直线，斜率一定，斜率k=，而加速度a=，故斜率表示加速度，直线斜率不变，故加速度不变，为正值；‎ 故选：B．‎ ‎【点评】本题关键是明确v﹣t图象的物理意义，对于图象，通常可以从轴、点、线、截距、斜率、面积等角度分析．‎ ‎5. 在竖直悬挂的轻质弹簧下端挂一个钩码，弹簧伸长了4cm，如果在该弹簧下端挂两个这样的钩码（弹簧始终发生弹性形变），弹簧的伸长量为 A. 4cm B. 6cm C. 8cm D. 16cm ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：根据题意可得，当弹簧下端挂一个钩码时，由胡克定律得，解得弹簧的劲度系数为：，当弹簧下端挂两个钩码时，由胡克定律得：，所以：=8cm，C正确；‎ 考点：考查了胡克定律的应用 ‎6. 关于电场线和磁感线，下列说法正确的是（ ）‎ A. 电场线和磁感线都是在空间实际存在的线 B. 电场线和磁感线都是闭合的曲线 C. 磁感线从磁体的N极发出，终止于S极 D. 电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：电场线与磁感线是人为假想的曲线，实际不存在，A错误；电场线是不闭合的，磁感线是闭合曲线，B错误；磁感线在磁体的外部从N极出发，终止于S极，在磁体的内部从S极出发，终止于N极，C错误；电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷，D正确。‎ 考点：本题考查电场线与磁感线的特点。‎ ‎7. 下列关于电流的说法中，不正确的是（ ）‎ A. 习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向 B. 国际单位制中，电流的单位是安培，简称安 C. 电流既有大小又有方向，所以电流是矢量 D. 由可知，电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多 ‎【答案】C ‎【‎ 点睛】本题考查电流的性质，要注意明确电流的方向表示电流的流向，与力、位移等方向不同，矢量的运算遵守平行四边形定则，而标量运算遵守代数法则．‎ ‎8. 真空中有两个点电荷，它们间的静电力为F，如果保持它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大为原来的3倍，它们之间静电力的大小等于 ( )‎ A. 3F B. F/3 C. F D. F/9‎ ‎【答案】D ‎【解析】由库仑定律的公式F=k知，将保持它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大为原来的3倍，则们之间的静电力大小变为原来的1/9．故D正确，ABC错误．故选D．‎ ‎9. 图所示的是真空中两个点电荷A、B周围某一平面内电场线的分布情况(电场线方向未标出)。图中O点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，电场线的分布关于MN左右对称。下列说法中正确的是( )‎ ‎ ‎ A. 这是两个不等量同种电荷周围的电场线分布 B. 这是两个等量同种电荷周围的电场线分布 C. 这是两个不等量异种电荷周围的电场线分布 D. 这是两个等量异种电荷周围的电场线分布 ‎【答案】D ‎【解析】根据电场线的特点，从正电荷出发到负电荷终止和电场线对称可以判断，这是两个等量异种电荷．故选D.‎ 点睛：常见电场的电场线分布及等势面的分布要求我们能熟练掌握，并要注意沿电场线的方向电势是降低的，同时注意等量异号电荷形成电场的对称性．加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题．‎ ‎10. 如图所示,当电流通过线圈时，磁针将发生偏转，以下的判断正确的是（ ）‎ A. 当线圈通以沿顺时针方向的电流时，磁针N极将指向读者 B. 当线圈通以沿逆时针方向的电流时，磁针S极将指向读者 C. 当磁针N极指向读者，线圈中电流沿逆时针方向 D. 不管磁针如何偏转，线圈中的电流总是沿顺时针方向 ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：一个通电线圈也有N极和S极，也按照安培定则判断，纸里是线圈的N极，纸外是线圈的S极．‎ 线圈外部的磁场是从线圈的N极出来回到S极，线圈内部的磁场是从线圈的S极出来回到N极．‎ 磁场中该点的磁体N极受到磁力方向和该点的磁场方向相同．‎ 解：安培定则：用右手握着通电线圈，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向是通电线圈的N极．‎ B、当线圈通以沿逆时针方向的电流时，根据安培定则知，纸里是通电线圈的S极，纸外是通电线圈的N极．通电线圈内部的磁场是从S极出来回到N极，小磁针在通电线圈的内部，小磁针N极受到的磁力和磁场方向相同，小磁针N极垂直指向纸外，故B错误；‎ CD、由B的分析可知，当磁针N极指向读者，线圈中电流沿逆时针方向．故C正确，D错误．‎ 故选：C．‎ ‎【点评】通电线圈内部的磁场方向和通电线圈外部的磁场方向不同．‎ 通电线圈内部的磁场从S极出来回到N极；通电线圈外部的磁场从N极出来回到S极．‎ ‎11. 在物理学史上，最先建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是（ ）‎ A. 赫兹 B. 麦克斯韦 C. 法拉第 D. 爱因斯坦 ‎【答案】B ‎【解析】在物理学史上，最先建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是麦克斯韦，故选B.‎ ‎12. 下列器件，利用电流的热效应工作的是：（ ）‎ A. 验电器 B. 电感器 C. 电容器 D. 电热水器 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：电流通过电阻时要产生热量，电热水器就是利用电流的热效应工作的，故选D.‎ 考点：电流的热效应 ‎【名师点睛】此题考查了电流的热效应的利用；关键是知道各种电器的工作原理及结构，然后联系所学的电学知识来进行判断.‎ ‎13. 一个闭合线圈放在变化的磁场中，线圈产生的感应电动势为E。若仅将线圈匝数增加为原来的4倍，则线圈产生的感应电动势变为（ ）‎ A. 4E B. 2E C. E/2 D. E/4‎ ‎【答案】A ‎【解析】根据法拉第电磁感应定律：E=n，可知仅将磁通量的变化率增加为原来的4倍时，线圈中的感应电动势变为4E，故BCD错误，A正确．故选A．‎ ‎14. 在图中，标出了磁场B的方向、带电粒子的电性及运动方向，电荷所受洛仑兹力F的方向，其中正确的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】A 图中磁场向里，电子向右运动，所以电流方向向左，根据左手定则可得，洛伦兹力的方向下，所以A错误；B图中磁场向外，正电荷向右运动，根据左手定则可得，洛伦兹力的方向向下，所以B正确；C图中磁场向左，正电荷向右运动，运动方向与磁场方向平行，不受洛伦兹力的作用，所以C错误；D图中磁场向上，正电荷向左运动，根据左手定则可得，洛伦兹力的方向内，所以D错误；故选B．‎ 点睛：本题就是对左手定则的直接考查，要注意到运动电荷的运动方向与磁场平行时，将不受洛伦兹力作用，负电荷时，四指要指运动的反方向．‎ ‎15. 当线圈中的磁通量发生变化时，下列说法中正确的是： ( )‎ A. 线圈中一定有感应电动势 B. 线圈中有感应电动势，其大小与磁通量成正比 C. 线圈中一定有感应电流 D. 线圈中有感应电动势，其大小与磁通量的变化量成正比 ‎【答案】A ‎【解析】当线圈中的磁通量发生变化时，若线圈是闭合的，则有感应电流，若不闭合，则无感应电流，有感应电动势．故A正确，C错误．根据法拉第电磁感应定律，E=N，知感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比．故BD错误．故选A．‎ 二、填空题 ‎16. 打点计时器是一种计时仪器，它使用________（填“直流”或“交流”）电源。某同学在做《用打点计时器测速度》的实验时，用手拉动纸带，所得纸带上的点迹分布不均匀，则点迹稀疏的地方表示纸带运动的速度________（填“较大”或“较小”）。‎ ‎【答案】 (1). 交流 (2). 较大 ‎【解析】试题分析：打点计时器使用的是交流电源，打出的纸带，相邻的两个点间所用时间是相同的，所以点迹密集，所以位移小，所以速度小，‎ 考点：考查了打点计时器的使用 ‎17. 小颖在田径场绕300m环形跑道跑了2圈，则她的位移大小是_______m，路程是_________m。‎ ‎【答案】 (1). 0 (2). 600‎ ‎【解析】小颖在田径场绕300m环形跑道跑了2圈，首末位置重合，则位移的大小为0m，路程等于600m．‎ ‎18. 如图所示，放在水平地板上的木箱，在F1=40N的水平向右的拉力作用下，做匀速直线运动，由此可知，木箱所受摩擦力的方向________(填“向左”或“向右”)，摩擦力的大小 F2=________N。‎ ‎ ‎ ‎【答案】 (1). 左 (2). 40‎ ‎【解析】木箱水平方向受到拉力F1和滑动摩擦力f，由平衡条件可知摩擦力f的方向向左，大小 f=F1=40N 点睛：计算摩擦力时首先要搞清物体的运动状态，对于滑动摩擦力可根据平衡条件或摩擦力公式求解．‎ ‎19. 一根导线长0．2m，通以3A的电流，在磁场中某处受到的最大的磁场力是6×10－2N，则该处的磁感应强度B的大小是____T．如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的B的大小是______T．‎ ‎【答案】 (1). 0.1 (2). 0.1‎ ‎【解析】由,得 磁感应强度B是磁场本身的属性，与有无电流元以及电流大小无关。所以当该导线的长度和电流都减小一半，该处的B的大小仍为0.1T.‎ ‎20. 某正弦式电流的图象，则此正弦式电流的周期为_______s,电流的峰值为_______A。‎ ‎【答案】 (1). 0.02 (2). 0.5‎ ‎【解析】此正弦式电流的周期为0.02s,电流的峰值为0.5A。‎ ‎21. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为3m／s2，则物体在第2秒末的速度大小是_____ m/s，2秒内的位移大小是________m。‎ ‎【答案】 (1). 6 (2). 6‎ ‎【解析】试题分析：根据速度时间关系v=at得物体第2s末的速度v=3×2m/s=6m/s；‎ 根据位移时间关系．‎ ‎22. 我国使用的交流电，频率f是______Hz，周期是______S，电压是________V。‎ ‎【答案】 (1). 50 (2). 0.02 (3). 220‎ ‎【解析】我国使用的交流电，频率f是50Hz，周期是0.02s，电压是220V。‎ 三、计算题 ‎23. 一物体从离地面高为h=20m处自由下落，忽略空气阻力，求：‎ ‎（1）物体下落时间t．‎ ‎（2）物体落地时的速度v．‎ ‎【答案】（1）2s（2）20m/s ‎【解析】（1）由h=gt2可得： 落地时间t==2s； （2）由v=gt得： 落地前的速度v=10×2m/s=20m/s；‎ ‎24. 把一根长为L=10cm的直导线垂直磁感线方向放入如图所示的匀强磁场中。‎ ‎（1）当导线中通以I1=2A的电流时，导线受到的安培力大小为1.0×10－7N，试求该磁场的磁感应强度的大小B。‎ ‎（2）若该导线中通以I2=3A的电流，试求此时导线所受安培力大小F，并判断安培力的方向。‎ ‎【答案】（1）5×10-7T（2）1.5×10-7N 方向竖直向上 ‎【解析】（1）由B=F1/I1L 代入数据得：B=5×10-7T 故磁场的磁感应强度为5×10-7T。‎ ‎（2）由F=BIL 代入数据得：F2=B2I2L=1.5×10-7N    ‎ ‎25. 某导体的电阻为。试求当有的电流流过时:‎ ‎（1）求此时的热功率P。‎ ‎（2）1分钟产生的热量。‎ ‎【答案】（1）2W（2）120J ‎【解析】（1）热功率P=I2R 得   P=12×2W=2W （2）根据焦耳定律得Q=I2Rt 得   Q=12×2×60J=120J 点睛：焦耳热根据焦耳定律Q=I2Rt，热功率等于焦耳热与时间的比值．‎