廣東省汕尾市雙坑中學高二物理下學期期末試題含解析

廣東省汕尾市雙坑中學高二物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.對相對論的基本認識，下列說法中正確的是A．麥克耳孫·莫雷實驗結果表明：不論光源與觀察者做怎樣的相對運動,光速都是一樣的B．相對論時空觀認為空間和時間與物質的運動狀態(tài)有關C．在高速運動的飛船中的宇航員會發(fā)現(xiàn)飛船中的鐘要比地球上的鐘走得慢D．在高速運行的火車上的人會感覺鐵路兩側電線桿變矮參考答案：AB2.關于人造近地衛(wèi)星和地球同步衛(wèi)星下列幾種說法正確的是A．近地衛(wèi)星可以在通過北京地理緯度圈所決定的平面上做勻速圓周運動B．近地衛(wèi)星可以在與地球赤道平面有一定夾角的且經(jīng)過北京上空的平面上運行C．近地衛(wèi)星比地球同步衛(wèi)星的運動速度還大D．地球同步衛(wèi)星可以在地球赤道平面上不同高度運行參考答案：BC3.圖1表示一個彈簧振子作受迫振動時的振幅與驅動力頻率之間的關系，由此可知

A．振子振動頻率為f2時，它處于共振狀態(tài)B．驅動力的頻率為f3時，振子振動的頻率為f2C．假如撤去驅動力讓振子作自由振動，它的頻率是f3D．振子作自由振動時，頻率可以是f1、f2、f3參考答案：A4.（單選）如圖所示，若不計滑軌的電阻，當導線MN在磁感應強度為B的勻強磁場中向右作勻加速運動時,下列結論中正確的是(

)A．線圈L2中的電流方向與圖中所標方向相反

B．電流計G中無電流通過C．電流計G中有電流通過，方向從a到b

D．電流計G中有電流通過，方向從b到a參考答案：C5.（多選題）如圖所示，兩個相切的圓表示一個靜止的原子核發(fā)生某種衰變后，釋放出來的粒子和反沖核在磁場中運動的軌跡，可以判斷（）A．原子核發(fā)生β衰變B．原子核發(fā)生α衰變C．大圓是釋放粒子的運動軌跡，小圓是新核的運動軌跡D．大圓是新核的運動軌跡，小圓是釋放粒子的運動軌跡參考答案：AC【考點】原子核衰變及半衰期、衰變速度；洛侖茲力．【分析】靜止的原子核發(fā)生衰變，根據(jù)動量守恒可知，發(fā)生衰變后的粒子的運動的方向相反，在根據(jù)粒子在磁場中運動的軌跡可以判斷粒子的電荷的性質；衰變后的粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力可得半徑公式，結合軌跡圖分析．【解答】解：A、B、原子核發(fā)生衰變，粒子的速度方向相反，由圖可知粒子的運動的軌跡在同一側，很據(jù)左手定則可以得知，衰變后的粒子帶的電性相反，所以釋放的粒子應該是電子，所以原子核發(fā)生的應該是β衰變；故A正確，B錯誤；C、D、衰變后，粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，故：qvB=m解得：R=靜止的原子核發(fā)生衰變，根據(jù)動量守恒可知，衰變前后，動量守恒，故兩個粒子的動量mv相等，磁感應強度也相等，故q越大，軌道半徑越??；故大圓是釋放粒子的運動軌跡，小圓是新核的運動軌跡；故C正確，D錯誤；故選：AC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，在正的點電荷形成的電場中，A、B兩點間的電勢差U＝200V．電荷量為6×10-8C的正試探電荷從A點移到B點，電場力對其做的功為_________J，A、B兩點中電勢較高的點是____點．參考答案：___1.2*10-5J___

__A__7.如圖所示，四個相同的電流表分別改裝成兩個安培表和兩個伏特表。安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它們按圖接入電路，則:安培表A1的讀數(shù)

安培表A2的讀數(shù)；安培表A1的偏轉角

安培表A2的偏轉角；伏特表V1的讀數(shù)

伏特表V2的讀數(shù)；伏特表V1的偏轉角

伏特表V2的偏轉角；（填“大于”，“小于”或“等于”）參考答案：（1）、

大于

;

等于

;

大于;

等于;8.橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內伸長量x與彈力F成正比，即F=kx，k的值與橡皮筋的原長L、橫截面積S有關。理論與實驗都表明k=，其中Y是由材料決定的常數(shù)，材料力學中稱之為楊氏模量。①在國際單位中，楊氏模量r的單位應該是____A

N

B．m

C.

N/m

D．N/m②某同學通過實驗測得該橡皮筋的-些數(shù)據(jù)，做出了外力F與伸長量x之間的關系圖像如圖所示。由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=__________N/m。③若該橡皮筋的原長是10.0cm，橫截面積是1.0mm，則該橡皮筋的楊氏模量Y的大小是____（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：9.圖中A、B、C、D是勻強電場中一邊長為2m的正方形的四個頂點。已知A、B、C三點的電勢分別為＝15V，＝3V，＝－3V。由此可得D點電勢＝______V，該勻強電場的場強E=______N/C。參考答案：9V，10.某研究性學習小組在探究電荷間的相互作用與哪些因素有關時，設計了以下實驗：（1）該組同學首先將一個帶正電的球體A固定在水平絕緣支座上。把系在絕緣細線上的帶正電的小球B（圖中未畫出）先后掛在圖中P1、P2、P3位置，比較小球在不同位置所受帶電體的作用力的大小。同學們根據(jù)力學知識分析得出細線偏離豎直方向的角度越小，小球B所受帶電球體A的作用力

（填“越大”或“越小”或“不變”），實驗發(fā)現(xiàn)小球B在位置

細線偏離豎直方向的角度最大（填“P1或P2或P3”）（2）接著該組同學使小球處于同一位置，增大或減少小球A所帶的電荷量，比較小球所受作用力大小的變化。如圖，懸掛在P1點的不可伸長的絕緣細線下端有一個帶電量不變的小球B。在兩次實驗中，均緩慢移動另一帶同種電荷的小球A。當A球到達懸點P1的正下方并與B在同一水平線上B處于受力平衡時，懸線偏離豎直方向角度為θ。若兩次實驗中A的電量分別為q1和q2，θ分別為30°和45°，則q2/q1為_______參考答案：11.（9分）現(xiàn)有一質量為M=1Kg的小球在變力F的作用下在水平面上運動，小球速度隨時間的變化如圖所示，則第三秒時小球的動量為

；第三秒內小球動量的變化為

；從記時開始到t=3s，變力F對小球做的功為

。參考答案：-4Kg·m/s，-4Kg·m/s，8J

12.一初速度為零的正電荷放在電場中，只受電場力的作用，它將向電勢

（填高或低）的地方運動。一初速度為零的負電荷放在電場中，只受電場力的作用，它將向電勢

（填高或低）的地方運動。參考答案：低，高13.（4分）田徑場跑道周長是400m．在800m跑的比賽中，運動員跑完全程的路程是

m；跑完全程的位移是

m。參考答案：800，0三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強增大；“查理定律”指出：一定質量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強增大；請你用分子運動論的觀點分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強的方式有何不同。參考答案：一定質量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動能不變，每次分子與容器碰撞時平均作用力不變，而體積減小，單位體積內分子數(shù)增大，相同時間內撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強增大，（4分）一定質量的氣體，若體積保持不變，單位體積內分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運動加劇，對容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強增大。（4分）第一次只改變了單位時間內單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強的兩個因素：單位時間內單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.如圖所示，有兩個質量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細繩懸掛在同一點O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強度大??；(2)細繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場強度大小：

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點睛】本題關鍵是對物體受力分析，然后結合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.氣球質量200kg截有質量為50kg的人，靜止在空中距地面20m高的地方，氣球下懸一質量不計的繩子，此人想從氣球上沿繩慢慢下滑至地面，為安全到達地面，則這根繩至少多長？參考答案：解：人與氣球組成的系統(tǒng)動量守恒，設人的速度v1，氣球的速度v2，設運動時間為t，以人與氣球組成的系統(tǒng)為研究對象，以向下為正方向，由動量守恒得：m1v1﹣m2v2=0，則m1﹣m2=0，50×﹣200×=0，s氣球=s人=×20m=5m，氣球球和人運動的路程之和為為繩子的長度，則繩子長度L=s氣球+s人=20m+5m=25m，即繩子至少長25m長．答：這根繩至少長25m．【考點】動量守恒定律．【分析】人和氣球動量守恒，當人不動時，氣球也不動；當人向下運動時，氣球向上運動，且變化情況一致，即加速均加速，減速均減速，勻速均勻速．根據(jù)動量守恒列出等式求解．17.(12分）某同學為了測定滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù),他讓滑塊m從A點由靜止開始沿光滑斜面滑下，下滑高度h=0.20m，如圖所示，到達B點后，沿水平軌道滑行s=1.0m后停止運動，若不考慮滑塊m由斜面進入水平軌道時的能量消耗，且不計空氣阻力，g取10m/s2．求：（1）滑塊進入水平軌道時的速度v的大小；

（2）滑塊與水平軌道的動摩擦因數(shù)。參考答案：(1)物體從光滑斜面上A點下滑到B點的過程中由機械能守恒可得mgh=（3分)解得v=2m/s(3分）(2)物體在水平面上滑行時，合外力大小為F合=Ff=μmg(1分)由動能定理可得-μmgs=0-

(3分)解得μ=0.2(2分)18.如圖所示，兩個側壁絕熱、頂部和底部都導熱的相同氣缸直立放置，氣缸底部和頂部均有細管連通，頂部的細管帶有閥門K.兩氣缸的容積均為V0氣缸中各有一個絕熱活塞(質量不同，厚度可忽略).開始時K關閉，兩活塞下方和右活塞上方充有氣體(可視為理想氣體)，壓強分別為和;左活塞在氣缸正中間，其上方為真空;右活塞上方氣體體積為.現(xiàn)使氣缸底與一恒溫熱源接觸，平衡后左活塞升至氣缸頂部，且與頂部剛好沒有接觸；然后打開K，經(jīng)過一段時間，重新達到平衡.已知外界溫度為，不計活塞與氣缸壁間的摩擦.求:(1)恒溫熱源的溫度T;(2)重新達到平衡后左氣缸中活塞上方氣體的體積.參考答案：(1)與恒溫熱源接觸后，在K未打開時，右活塞不動，兩活塞下方對氣體經(jīng)歷等壓過程，由蓋·呂薩克定