山西省大同市堯山中學(xué)高二物理期末試題含解析_第1頁
山西省大同市堯山中學(xué)高二物理期末試題含解析_第2頁
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山西省大同市堯山中學(xué)高二物理期末試題含解析一、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.在光滑水平面上動能為E0,動量大小為P0的小鋼球1與靜止小鋼球2發(fā)生碰撞,碰撞前后球1的運動方向相反,將碰撞后球1的動能和動量大小分別記為E1、P1,球2的動能和動量大小分別記為E2、P2,則必有()A.E1=E0 B.P2>P0 C.E2>E0 D.P1>P0參考答案:B【考點】動量守恒定律;動能.【分析】根據(jù)碰撞過程的兩大基本規(guī)律:系統(tǒng)動量守恒和總動能不增加,分析可知得到:E1<E0,E2<E0,P1<P0.由動量守恒定律分析P2與P0的關(guān)系.【解答】解:碰撞后兩球均有速度.碰撞過程中總動能不增加,則:E1<E0,E2<E0,P1<P0,否則,就違反了能量守恒定律.故A正確,BC錯誤;由動量守恒定律得:P0=P2﹣P1,得到P2=P0+P1,可見,P2>P0.故ACD錯誤,B正確.故選:B2.根據(jù)熱力學(xué)第二定律判斷,以下說法中正確的是A.不可能使熱量由低溫物體傳到高溫物體B.物體的機械能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.不可能從單一熱源吸收熱量并把這些熱量全部用來做功,而不引起其他變化D.以上說法都不正確參考答案:C3.下列關(guān)于減小遠距離輸電導(dǎo)線上熱損耗的說法中,正確的是A.因為熱功率,所以應(yīng)降低輸電電壓,增大輸電導(dǎo)線電阻,才能減小輸電導(dǎo)線上的熱損耗B.因為熱功率P=UI,所以應(yīng)采用低電壓,小電流輸電,才能減小輸電導(dǎo)線上的熱損耗C.因為熱功率P=,所以可采用減小輸電線電阻或減小輸電電流的方法來減小輸電導(dǎo)線上的熱損耗D.以上說法均不正確參考答案:C4.(單選)如圖所示,絕緣水平面上有兩個質(zhì)量均為m、電荷量均為+Q的物體A和B(A、B均可視為質(zhì)點),與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ,當(dāng)它們間的距離為r時,兩物體恰好靜止(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力).如果僅將A的電荷量增至+4Q,兩物體在圖示位置開始運動,當(dāng)它們的運動速度達到最大時,A、B兩物體各自運動的距離為()A.A運動距離為r,B運動距離為rB.A、B運動距離各為rC.A、B運動距離各為rD.A運動距離為零,B運動距離為r參考答案:解:對A受力分析如圖所示,因A處于靜止?fàn)顟B(tài),故有庫侖力F大小等于靜摩擦力f大小,所以f==μmg當(dāng)加速度為0時,速度最大,此時庫侖力大小F′等于滑動摩擦力大小f′,即:f′=μmg=F′=解得:r′=2r所以A、B各運動的距離為:S==故B正確、ACD錯誤.故選:B.5.(多選)下列物理量中哪些與檢驗電荷無關(guān)(

)

A.電場強度E

B.電勢

C.電勢差U

D.電勢能EP參考答案:ABC二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.(4分)一個木箱靜止在粗糙水平面上,木箱的重量為G=20N,木箱和地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.3。最大靜摩擦力為7N,現(xiàn)在用水平向右的拉力F拉木箱。第一次F=4N,第二次F=10N,則兩次木箱所受的摩擦力大小分別為__

__N和___

_N。參考答案:4;67.如圖所示,A、B、C三點為一直角三角形的三個頂點,∠B=30°,現(xiàn)在A、B兩點放置兩點電荷qA、qB,測得C點場強的方向與AB平行,則qA帶__________電,qB帶__________電,電荷量之比qA∶qB=__________.參考答案:負

1∶8

8.宇宙飛船沿一直線飛行,相對地球地面的速度為v=0.5c(c為光速)時,地面上觀察者測得飛船長為L,飛船的固有長度為L0,則L<L0.(選填“>”、“<”或“=”).參考答案:解:飛船以0.5c的速率飛行時,根據(jù)尺縮效應(yīng)可知飛船長度變小,小于L.故答案為:<;9.一正弦交變電流的電流i隨時間t變化的規(guī)律如圖所示。由圖可知(1)該交變電流的有效值為__________A(2)該交變電流的頻率為________Hz(3)該交變電流的瞬時值表達式為i=________________________A(4)若該交變電流通過阻值R=40Ω的白熾燈,則電燈消耗的功率是_______W參考答案:5

25

10sin(50t)

200010.一初速為零的帶電粒子,經(jīng)過電壓為U=3.0v的電場加速后垂直進入磁感強度為B=6T的勻強磁場中,已知帶電粒子的質(zhì)量是m=4000g,電量是q=6.0C,則帶電粒子所受的洛侖茲力為______,軌道半徑為______.參考答案:11.在《探究求合力的方法》實驗中,做好實驗準(zhǔn)備后,先用兩個彈簧秤把橡皮條的結(jié)點拉到某一位置O,此時需要記錄的是

,

,接著用一個彈簧秤拉橡皮條,把橡皮條的結(jié)點拉到

,然后記錄,。參考答案:12.(6分)光的干涉和衍射現(xiàn)象表明光是一種

,光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)表明光同時也是一種

,只有承認光的

性,才是對光的本性最全面的認識。參考答案:波,粒子,波粒二象13.地面上一無線電波發(fā)射站發(fā)射頻率為9×107Hz的無線電波,該波的波長為____m。假設(shè)地球與月球的距離是3.9×108m,那么該無線電波到達月球所需的時間t=______s。參考答案:3.3,1.3三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.現(xiàn)有一種特殊的電池,電動勢E約為9V,內(nèi)阻r約為50Ω,允許輸出的最大電流為50mA,用如圖(a)的電路測量它的電動勢和內(nèi)阻,圖中電壓表的內(nèi)阻非常大,R為電阻箱,阻值范圍0~9999Ω。①R0是定值電阻,規(guī)格為150Ω,1.0W起

的作用。②該同學(xué)接入符合要求的R0后,閉合開關(guān),調(diào)整電阻箱的阻值,

。改變電阻箱阻值,得多組數(shù)據(jù),作出如圖(b)的圖線.則電池的電動勢E=

,內(nèi)阻r=

。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案:①防止短路,電流過大,燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù),10V

,46±2Ω.(漏寫單位,沒分)15.(9分)在《探究單擺周期與擺長的關(guān)系》實驗中,要注意以下幾點(1)擺的振幅不要太大.這是因為單擺只有當(dāng)擺的振幅不大時,才能認為擺的振動是___________運動.(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測量擺的振動周期時,在_________(填“擺球到達最高點”、“擺球經(jīng)過平衡位置”)作為計時的開始與終止更好些。參考答案:(1)簡諧(2分)(2)細一些、伸縮性小些,長(3分)(3)大(2分)(4)擺球經(jīng)過平衡位置(2分)四、計算題:本題共3小題,共計47分16.人眼對綠光最為敏感,正常人眼睛接收到波長為5.3×10-7m的綠光時,每秒內(nèi)只要有6個綠光光子射入瞳孔即可引起視覺。已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s,真空中光速c=3.0×108m/s,求:(1)綠光光子的能量為多少?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)若用此綠光照射逸出功為3.6×10-19J的某金屬,則產(chǎn)生的光電子的最大初動能為多少?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)功率為100W綠燈泡每秒鐘發(fā)出綠光光子數(shù)是多少?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案:(1)綠光光子能量E=hν==3.810-19J

(2)根據(jù)愛因斯坦光電方程hν=Ek+W

所以Ek=hν–W=2.010-20J

(3)Pt=NEN=(2.6或2.7)×1020

J17.如圖所示,一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C,從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場加速后,水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中,微粒射出電場時的偏轉(zhuǎn)角θ=30o,并接著進入一個方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強磁場區(qū)域。已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長L=20cm,兩板間距d=17.3cm,重力忽略不計。求:⑴帶電微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的速率v1;⑵偏轉(zhuǎn)電場中兩金屬板間的電壓U2;⑶為使帶電微粒不會由磁場右邊射出,該勻強磁場的磁感應(yīng)強度B至少多大?ks5u參考答案:(1)帶電微粒經(jīng)加速電場加速后速度為v,根據(jù)動能定理 ks5u(2)帶電微粒在偏轉(zhuǎn)電場中只受電場力作用,做類平拋運動,在水平方向微粒做勻速直線運動;水平方向:帶電微粒豎直方向做勻加速直線運動,加速度為a,出電場時豎直方向速度為v2豎直方向:ks5u由幾何關(guān)系

得U2=100V(3)帶電微粒進入磁場做勻速圓周運動,洛侖茲力提供向心力,設(shè)微粒軌道半徑為R,由幾何關(guān)系知

設(shè)微粒進入磁場時的速度為v`,又因為:B=0.1T若帶電粒子不射出磁場,磁感應(yīng)強度B至少為0.1T18.如圖甲所示,在y=0和y=2m之間有沿著x軸方向的勻強電場,MN為電場區(qū)域的上邊界,在x軸方向范圍足夠大.電場強度的變化如圖乙所示,取x軸正方向為電場正方向.現(xiàn)有一個帶負電的粒子,粒子的比荷為=1.0×10-2C/kg,在t=0時刻以速度v0=5×102m/s從O點沿y軸正方向進入電場區(qū)域,不計粒子重力.求:

圖甲

圖乙(1)粒子通過電場區(qū)域的時間;(2)粒子離開電場時的位置坐標(biāo);(3)粒子通過電場區(qū)域后沿x方向的速度大小.參考答案:(1)因粒子初速度方向垂直勻強電場,

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