河南省周口市扶溝縣包屯高級中學(xué)高二物理期末試題含解析

河南省周口市扶溝縣包屯高級中學(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(xiàng)符合題意1.如圖所示的電路，G為一交流發(fā)電機(jī)，C為平行板電容器，為使安培表

示數(shù)增加，可行的辦法是（

）A．使發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速增加；

B．使發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速減少；C．使電容器兩極板間距離增大；D．在平行板電容器間換用介電常數(shù)較大的電介質(zhì)。參考答案：AD2.關(guān)于光的傳播的敘述，正確的是（

）A．光在介質(zhì)中總是沿直線傳播的，離開介質(zhì)光無法傳播B．垂直水面看到水底的景物（景物不動）不一定在所看點(diǎn)的正下方C．從水面下射向水面的一束光，一定能傳到水面上的空氣中來D．從肥皂泡上看到的彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象參考答案：D3.(單選)如圖，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位置一時間（x-t）圖線，由圖可知A．在時刻t1，a車追上b車B．在時刻t2，a、b兩車運(yùn)動方向相反C．在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的速率先減少后增加D．在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的速率一直比a車大參考答案：BC4.下列關(guān)于牛頓第一定律和慣性的說法中，正確的是(

)A.物體僅在靜止和勻速運(yùn)動時才具有慣性B.伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)是牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，牛頓第一定律是實(shí)驗(yàn)定律

C.質(zhì)量越大，運(yùn)動狀態(tài)越不容易改變，慣性越大

D.在月球上舉重比在地球上容易，所以同一個物體在月球上比在地球上慣性小參考答案：C5.把兩個完全相同的小球接觸后分開，兩球相互排斥，則兩球原來帶電情況不可能的是

A．只有一個小球原來帶電

B．兩個小球原來分別帶等量異種電荷C．兩個小球原來分別帶同種電荷

D．兩個小球原來分別帶不等量異種電荷參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.要把一個量程是1mA、內(nèi)阻是5Ω的電流表改裝成量程是3V的電壓表，應(yīng)該給電流表

______聯(lián)一個阻值R=________Ω的電阻。串，2995Ω參考答案：串聯(lián)，2995Ω；7.如圖所示，三個點(diǎn)電荷q1、q2、q3固定在一直線上，q2與q3的距離為q1與q2的2倍，每個電荷所受靜電力的合力均為零，已知q1帶正電，由此可判定，q2、q3的電性依次為

，

。三個電荷的電量大小之比為

。

參考答案：負(fù)，正，9︰4︰368.將長為0.5m，通過電流2A的通電導(dǎo)線垂直于某勻強(qiáng)磁場方向放置，通電導(dǎo)線受到的安培力大小為0.3N，則該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為＿＿＿＿T；若將通電導(dǎo)線中的電流減為1A時，則這時磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為＿＿＿＿T，導(dǎo)線所受到的安培力為＿＿＿＿N。參考答案：0.3；0.3；0.159.如圖所示,在光滑水平面上,用勁度系數(shù)分別為k和2k的兩根輕彈簧系住一個質(zhì)量為m的小球.小球靜止時,兩彈簧均無形變.現(xiàn)用外力使小球向右偏離x0,釋放后,此時小球受到的回復(fù)力大小__________________,方向_________________.(填“向左”或“向右”)參考答案：3kx0

向左10.如圖，質(zhì)量為m的帶正電小球A懸掛在絕緣細(xì)線上，且處在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，當(dāng)小球A靜止時細(xì)線與豎直方向成30°角，已知電場方向恰使小球受的電場力最小，則小球所帶電量為________．參考答案：11.如圖所示為某型號國產(chǎn)電池外殼上的說明文字：（1）電源是把其它形式的能轉(zhuǎn)化為

的裝置，電動勢是描述電源這種本領(lǐng)的物理量。由右圖可知該電池的電動勢為

V；（2）該電池最多可放出

mA·h的電荷量?；螂姵氐钠骄ぷ麟娏鳛?.05A，則它最多可使用

h。參考答案：12.一個直徑為d的圓形線圈，垂直放置在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，現(xiàn)使線圍繞其直徑轉(zhuǎn)過30°角，如圖所示，則穿過線圈的磁通量的變化為

參考答案：13.（6分）一群氫原子處于量子數(shù)n=4能級狀態(tài)，氫原子的能級圖如圖所示，氫原子可能發(fā)射

種頻率的光子;氫原子由量子數(shù)n＝4的能級躍遷到n＝2的能級時輻射光子的能量是

eV；用n＝4的能級躍遷到n＝2的能級時輻射的光子照射下表中幾種金屬，

金屬能發(fā)生光電效應(yīng).幾種金屬的逸出功參考答案：6

2.55eV

銫解：因?yàn)?，知?dú)湓涌赡馨l(fā)射6種頻率的光子．氫原子由量子數(shù)n=4的能級躍遷到n=2的能級時輻射光子的能量等于兩能級間的能級差，即E=E4-E2=-0.85+3.40eV=2.55eV．E只大于銫的逸出功，故光子只有照射銫金屬才能發(fā)生光電效應(yīng)．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強(qiáng)磁場的邊界上的M點(diǎn)分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點(diǎn)N飛出，設(shè)邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）15.（10分）如圖是一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負(fù)方向,則P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)振動方向是____________,R點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個質(zhì)點(diǎn)，_______質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點(diǎn)的振動周期T=______s,請在給出的方格圖中畫出質(zhì)點(diǎn)Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負(fù)向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動圖象如圖所示（2分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為20kg的小孩坐在秋千板上，小孩重心離拴繩子的橫梁2.5m，如果秋千擺到最高點(diǎn)時，繩子與豎直方向的夾角是600，秋千板擺到最低點(diǎn)時，求：（1）小孩的速度多大

（2）小孩對秋千板的壓力多大參考答案：（1）5m/s

（2）

400N17.加速度計是測定物體加速度的儀器.在現(xiàn)代科技中，它已成為導(dǎo)彈、飛機(jī)、潛艇或宇宙飛船等制導(dǎo)系統(tǒng)的信息源.圖為應(yīng)變式加速度計的示意圖.當(dāng)系統(tǒng)加速時，加速度計中的敏感元件也處于加速狀態(tài).敏感元件由兩彈簧連接并架在光滑支架上，支架與待測系統(tǒng)固定在一起，敏感元件的下端與滑動變阻器R上自由滑動的滑片連接在一起，當(dāng)系統(tǒng)加速運(yùn)動時，敏感元件發(fā)生位移并轉(zhuǎn)換為電信號輸出.已知敏感元件是絕緣體，它的質(zhì)量為m，兩側(cè)彈簧的勁度系數(shù)均為k，電源電動勢為E，電源內(nèi)阻不計，滑動變阻器的總電阻值為R，有效長度為l，靜態(tài)時，輸出電壓為U0，試求：（1）靜態(tài)時，滑動變阻器的滑片到左端的距離x（2）試推導(dǎo)加速度a與輸出電壓U的關(guān)系式.參考答案：（1）設(shè)靜態(tài)時滑動變阻器的滑片距左端為x，則敏感元件的輸出電壓為：

①

得ks5u（2）再設(shè)系統(tǒng)向左加速時滑片右移Δx，則敏感元件的動力學(xué)方程為：2kΔx=ma

②此時敏感元件的輸出電壓為

綜合①②③三式可得a=若U＞U0，系統(tǒng)的加速度方向水平向左；

若U＜U0，系統(tǒng)的加速度方向水平向右.18.（20分）一個大容器中裝有互不相溶的兩種液體，它們的密度分別為和（）?，F(xiàn)讓一長為、密度為的均勻木棍，豎直地放在上面的液體內(nèi)，其下端離兩液體分界面的距離為，由靜止開始下落。試計算木棍到達(dá)最低處所需的時間。假定由于木棍運(yùn)動而產(chǎn)生的液體阻力可以忽略不計，且兩液體都足夠深，保證木棍始終都在液體內(nèi)部運(yùn)動，未露出液面，也未與容器相碰。參考答案：解析：1．用表示木棍的橫截面積，從靜止開始到其下端到達(dá)兩液體交界面為止，在這過程中，木棍受向下的重力和向上的浮力。由牛頓第二定律可知，其下落的加速度

（1）用表示所需的時間，則

（2）由此解得

（3）2．木棍下端開始進(jìn)入下面液體后，用表示木棍在上面液體中的長度，這時木棍所受重力不變，仍為，但浮力變?yōu)椋?dāng)時，浮力小于重力；當(dāng)時，浮力大于重力，可見有一個合力為零的平衡位置．用表示在此平衡位置時，木棍在上面液體中的長度，則此時有

（4）由此可得

（5）即木棍的中點(diǎn)處于兩液體交界處時，木棍處于平衡狀態(tài)，取一坐標(biāo)系，其原點(diǎn)位于交界面上，豎直方向?yàn)檩S，向上為正，則當(dāng)木棍中點(diǎn)的坐標(biāo)時，木棍所受合力為零．當(dāng)中點(diǎn)坐標(biāo)為時，所受合力為

式中

（6）這時木棍的運(yùn)動方程為為沿方向加速度

（7）由此可知為簡諧振動，其周期

（8）為了求同時在兩種液體中運(yùn)動的時間，先求振動的振幅．木棍下端剛進(jìn)入下面液體時，其速度

（9）由機(jī)械能守恒可知

（10）式中為此時木棍中心距坐標(biāo)原點(diǎn)的距離，由（1）、（3）、（9）式可求得，再將和（6）式中的代入（10）式得

（11）由此可知，從木棍下端開始進(jìn)入下面液體到棍中心到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)所走的距離是振幅的一半，從參考圓（如圖所示）上可知，對應(yīng)的為3