山東省臨沂市藝術(shù)中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

山東省臨沂市藝術(shù)中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）下列說法中不正確的是A．只要有電荷存在，電荷周圍就一定存在著電場B．電場是一種物質(zhì)，與其他物質(zhì)一樣，是不依賴我們的感覺而客觀存在的東西C．電荷間的相互作用是通過電場產(chǎn)生的，電場最基本的性質(zhì)是對(duì)處在它里面的電荷有力的作用D．電場是人為設(shè)想出來的．其實(shí)并不存在參考答案：D2.粗糙水平地面上有一木箱，現(xiàn)用一水平力拉著木箱勻速前進(jìn)，則A．木箱所受的拉力和地面對(duì)木箱的摩擦力是一對(duì)作用力和反作用力B．木箱對(duì)地面的壓力和木箱所受的重力是一對(duì)作用力和反作用力C．木箱所受的重力和地面對(duì)木箱的支持力是一對(duì)平衡力D．木箱對(duì)地面的壓力和地面對(duì)木箱的支持力是一對(duì)平衡力參考答案：C3.（多選題）圖9中A球系在絕緣細(xì)線的下端，B球固定在絕緣平面上，它們帶電的種類以及位置已在圖中標(biāo)出．A球能保持靜止的是()參考答案：AD解：A、對(duì)A球進(jìn)行受力分析：

根據(jù)力的合成，可知道三個(gè)力合力可以為0，故A正確．

B、對(duì)A球進(jìn)行受力分析：

根據(jù)力的合成，可知道任意兩個(gè)力的合力的方向不可能與第三個(gè)力方向相反．故B錯(cuò)誤．

C、對(duì)A球進(jìn)行受力分析：

根據(jù)力的合成，可知道任意兩個(gè)力的合力的方向不可能與第三個(gè)力方向相反．故C錯(cuò)誤．

D、對(duì)A球進(jìn)行受力分析：

根據(jù)力的合成，可知道三個(gè)力合力可以為0，故D正確．4.兩個(gè)相同的金屬小球(可視為點(diǎn)電荷)所帶電量之比為1:7，在真空中相距為r，把它們接觸后再放回原處，則它們間的靜電力可能為原來的（

）

A．3/7

B．4/7

C．9/7

D．16/7參考答案：CD5.溫度能明顯地影響金屬導(dǎo)體和半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能，在右圖中所示的圖線分別為某金屬導(dǎo)體和某半導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的關(guān)系曲線，則()A．圖線1反映半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的變化關(guān)系B．圖線2反映金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化關(guān)系C．圖線1反映金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化關(guān)系D．圖線2反映半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的變化關(guān)系參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（8分）He一Ne激光器產(chǎn)生的波長為6.33×10-7m的譜線是Ne原子從激發(fā)態(tài)能級(jí)（用E1表示）向能量較低的激發(fā)態(tài)能級(jí)（用E2表示）躍遷時(shí)發(fā)生的；波長為3.39×10-6m的譜線是Ne原子從能級(jí)E1向能級(jí)較低的激發(fā)態(tài)能級(jí)（用E3表示）躍遷時(shí)發(fā)生的。已知普朗克常量h與光速c的乘積hc=1.24×10-6m·eV．由此可知Ne的激發(fā)態(tài)能級(jí)E3與E2的能最差為

eV。參考答案：1.597.如圖所示是使用光電管的原理圖．當(dāng)頻率為v的可見光照射到陰極K上時(shí)，電流表中有電流通過．

（1）當(dāng)變阻器的滑動(dòng)端P向

滑動(dòng)時(shí)（填“左”或“右”），通過電流表的電流將會(huì)減?。?/p>

（2）當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U，則光電子的最大初動(dòng)能為

（已知電子電荷量為e）．（3）如果不改變?nèi)肷涔獾念l率，而增加入射光的強(qiáng)度，則光電子的最大初動(dòng)能將__________填（“增加”、“減小”或“不變”）．

參考答案：8.如圖所示，甲、乙所示的兩個(gè)電路中的電阻R、電流表、電壓表和電池都是相同的，電源的內(nèi)電阻相對(duì)于電阻R的大小可以忽略，閉合開關(guān)后，甲、乙兩電路中電壓表和電流表的示數(shù)分別為、、、，已知，，則一定有

，

。(填“大于”、“小于”或“等于”)

參考答案：小于，小于9.如圖所示，空心金屬球的半徑為R，球外右側(cè)放置一正點(diǎn)電荷，其電荷量為Q,到球心的距離為r，則球面上感應(yīng)電荷在球心O處的場強(qiáng)大小為_____________，方向_________。參考答案：10.如圖所示正方形導(dǎo)線框處于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，變化率為k．導(dǎo)體框質(zhì)量為m、邊長為L，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)．導(dǎo)體框在磁場中的加速度大小為__________，導(dǎo)體框中感應(yīng)電流做功的功率為_______________．參考答案：11.如圖所示，氣球質(zhì)量為100kg，下連一質(zhì)量不計(jì)的長繩，質(zhì)量為50kg的人抓住繩子與氣球一起靜止在20m高處，若此人要沿著繩子安全下滑著地，求繩子至少有_____________m長。參考答案：12.如圖所示，一束電子(電荷量為e)以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬度為d的勻強(qiáng)磁場中，穿過磁場時(shí)的速度方向與電子原來入射方向間的夾角為30°，則電子的質(zhì)量是________，穿過磁場的時(shí)間是________。參考答案：2dBe/v

13.如圖所示是探究某根彈簧的伸長量x與所受拉力F之間的關(guān)系圖，由圖可知，彈簧的勁度系數(shù)是

N/m；當(dāng)彈簧受F=800N的拉力作用時(shí)，彈簧的伸長量為

cm。

參考答案：2000，40三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL，用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1mL．若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示．（1）若每一小方格的邊長為30mm，則油酸薄膜的面積約為m2．（2）每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為m3．（3）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑為m．參考答案：（1）4.95×10﹣2（2）1.2×10﹣11（3）2.42×10﹣10【考點(diǎn)】用油膜法估測分子的大小．【分析】（1）采用估算的方法求油膜的面積，通過數(shù)正方形的個(gè)數(shù)：面積超過正方形面積一半的算一個(gè)，不足一半的舍去，數(shù)出正方形的總個(gè)數(shù)乘以一個(gè)正方形的面積，近似算出油酸膜的面積；（2）根據(jù)濃度按比例算出純油酸的體積；（3）把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直徑，由公式d=可以求出分子直徑大小．【解答】解：（1）每個(gè)正方形的面積為S1=（30mm）2=9×10﹣4m2面積超過正方形面積一半的正方形的個(gè)數(shù)為55個(gè)則油酸膜的面積約為S=55S1=55×10﹣4m2=4.95×10﹣2m2；（2）每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積：V=mL=1.2×10﹣11m3（3）把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，則分子的直徑為：

d==m=2.42×10﹣10m故答案為：（1）4.95×10﹣2（2）1.2×10﹣11（3）2.42×10﹣1015.在用電火花計(jì)時(shí)器（或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器）研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)打出了一條紙帶．已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，他按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到了O、A、B、C、D等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為_________s；用刻度尺量得OA=1.50cm、AB=1.90cm、BC=2.30cm、CD=2.70cm．由此可知，紙帶做_________（選填“勻加速”或“勻減速”）運(yùn)動(dòng)，打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為_________m/s，整個(gè)過程中紙帶的加速度為_________m/s2．參考答案：0.1

勻加速

0.25解：他按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，紙帶上相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離在增大，而且相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離之差不變，所以紙帶做勻加速運(yùn)動(dòng)．利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：vC==0.25m/s根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a==0.4m/s2．故答案為：0.1；勻加速；0.25；0.4四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.帶電量為Q，質(zhì)量為m的原子核由靜止開始經(jīng)電壓為U1的電場加速后進(jìn)入一個(gè)平行板電容器，進(jìn)入時(shí)速度和電容器中的場強(qiáng)方向垂直。已知：電容器的極板長為L，極板間距為d，兩極板的電壓為U2，重力不計(jì)，求：（1）經(jīng)過加速電場后的速度；（2）離開電容器電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)量；（3）穿出速度的大小和方向。參考答案：解：（１）粒子在加速電場加速后，由動(dòng)能定理得

（3分）

速度為

（2分）（２）進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，粒子在平行于板面的方向上做勻速運(yùn)動(dòng)

（2分）在垂直于板面的方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度（2分）

因此離開電容器電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)。（3分）由動(dòng)能定理可得：

（4分）解得：

（2分）

方向:17.如圖所示，質(zhì)量m0=1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面的動(dòng)摩擦因素μ1=0.1，在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量m=1kg、大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因素μ2=0.4，取=10m/s2，試求：（1）若木板長L=1m，在鐵塊上加一個(gè)水平向右的恒力F=8N，經(jīng)過多長時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的右端？（2）若F可變化，求鐵塊與木板不發(fā)生滑動(dòng)時(shí)拉力F的范圍；（3）若木板足夠長，且在鐵塊的右端施加一個(gè)大小從零開始連續(xù)增加的水平向右的力F，請(qǐng)通過分析和計(jì)算后，在圖中畫出鐵塊受到木板的摩擦力Ff2隨拉力F大小變化的圖像。

參考答案：（1）1s；（2）；（3）如圖。18.如圖所示，兩足夠長平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L，導(dǎo)軌平面與水平面夾角α＝30°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面斜向上，長為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌電接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為R。兩金屬導(dǎo)軌的上端連接右端電路，電路中R2為一電阻箱，已知燈泡的電阻RL＝4R，定值電阻R1＝2R，調(diào)節(jié)電阻箱使R2＝12R，重力加速度為g，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，求：（1）金屬棒下滑的最大速度vm；（2）當(dāng)金屬棒下滑距離為s0時(shí)速度恰達(dá)到最大，求金屬棒由靜止開始下滑2s0的過程中，整個(gè)電路產(chǎn)生的電熱；（3）改變電阻箱R2的值，當(dāng)R2為何值時(shí)，金屬棒勻速下滑時(shí)R2消耗的功率最大；消耗的最大功率為多少？參考答案：（1）當(dāng)金屬棒勻速下滑時(shí)速度最大，達(dá)到最大時(shí)有mgsina＝F安（1分）F安＝BIL

（1分）

I＝（1分）其中R總＝6R（1分）所