河北省張家口市綜合中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

河北省張家口市綜合中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.關(guān)于理想變壓器，下面各說法中正確的是(

)A．它的輸出功率等于它的輸入功率

B．它的輸出功率可以大于它的輸入功率C．原副線圈兩端的電壓與它們的匝數(shù)成反比D．原副線圈的電流與它們的匝數(shù)成正比參考答案：A2.走廊里有一盞電燈，在走廊兩端各有一個(gè)開關(guān)，我們希望不論哪一個(gè)開關(guān)接通都能使電燈點(diǎn)亮，那么設(shè)計(jì)的電路為()A．“與”門電路

B．“非”門電路C．“或”門電路

D．上述答案都有可能參考答案：C3.如圖4所示幾種情況中，金屬棒在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動的速度大小都為V，速度方向如圖箭頭所示，各金屬棒中產(chǎn)生的電動勢為BLv的是…（

）A．乙和丁

B．甲、乙、丁

C．甲、乙、丙、丁

D．只有乙參考答案：B4.某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一種發(fā)電裝置如圖甲所示，圖乙為其俯視圖。將8塊外形相同的磁鐵交錯(cuò)放置組合成一個(gè)高h(yuǎn)=0.5m、半徑r=0.2m的圓柱體，其可繞固定軸OO′逆時(shí)針（俯視）轉(zhuǎn)動，角速度ω=100rad/s。設(shè)圓柱外側(cè)附近每個(gè)磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=0.2T、方向都垂直于圓柱體側(cè)表面。緊靠圓柱體外側(cè)固定一根與其等高、電阻R1=0.5Ω的細(xì)金屬桿ab，桿與軸OO′平行。圖丙中阻值R=1.5Ω的電阻與理想電流表A串聯(lián)后接在桿a、b兩端。下列說法正確的是（

）A．電流表A的示數(shù)約為1.41AB．桿ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的有效值E=2VC．電阻R消耗的電功率為2W

D．在圓柱體轉(zhuǎn)過一周的時(shí)間內(nèi)，流過電流表A的總電荷量為零參考答案：BD5.如圖所示，在研究平拋運(yùn)動時(shí)，小球A沿軌道滑下。離開軌道末端(末端水平)時(shí)撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S，被電磁鐵吸住的小球B同時(shí)自由下落。改變整個(gè)裝置的高度H做同樣的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時(shí)落地，該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后：

A．水平方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動

B．水平方向的分運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動

C．豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動D．豎直方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（5分）利用油膜法可粗略地測定分子的大小和阿伏加德羅常數(shù)。若已知滴油的總體積為，一滴油形成的油膜面積為，這種油的摩爾質(zhì)量為，密度為，則每個(gè)油分子的直徑＝____________；阿伏加德羅常數(shù)＝_____________。參考答案：

7.真空中有一電場，在電場中的P點(diǎn)放一電荷量為C的檢驗(yàn)電荷，它受到的電場力為N，則P點(diǎn)的場強(qiáng)為_______N／C.把檢驗(yàn)電荷的電荷量減小為C，則檢驗(yàn)電荷所受到的電場力為____N.如果把這個(gè)檢驗(yàn)電荷取走，則P點(diǎn)的電場強(qiáng)度為_____N／C.參考答案：8.如圖所示，在一次救災(zāi)工作中，一架離水面高為H，沿水平直線飛行的直升機(jī)A，用懸索(重力可忽略不計(jì))救護(hù)困在湖水中的傷員B，已知傷員B的質(zhì)量為m，不計(jì)空氣阻力，在直升機(jī)A和傷員B以相同的水平速度水平勻速運(yùn)動的同時(shí)，懸索將傷員吊起。A、B之間的距離l隨時(shí)間t的變化規(guī)律為：l=H-kt2(SI制單位，k為給定常數(shù))，則在時(shí)間t內(nèi)傷員的機(jī)械能增加了________；t時(shí)刻懸索拉力的瞬時(shí)功率為______________。參考答案：2mk2t2+mgkt2、2ktm（2k+g）9.如圖為某電場的部分電場線．如A、B兩點(diǎn)的場強(qiáng)分別記為EA、EB，電勢分別記為φA、φB，則EA

EB，φA

φB．（選填“大于”、“小于”或“等于”）．參考答案：大于，小于．【考點(diǎn)】電場強(qiáng)度；電勢．【分析】電場線與等勢面垂直．電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，沿電場線的方向，電勢降低．【解答】解：由電場線的分布可知，A點(diǎn)的電場線密，所以A點(diǎn)的場強(qiáng)大，所以EB＜EA，再根據(jù)沿電場線的方向電勢降低可知，φA＜φB故答案為：大于，小于．10.我國生活用電的交流電電壓的最大值為________V，有效值為_________V，頻率為

Hz參考答案：311;

220;

5011.某可見光在真空中波速為c，在水中波長為λ，頻率為f，則該光在真空中的波長為，水對該光的折射率為．若用該光在空氣中進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，雙縫間距為d，屏到雙縫的距離為L，則屏上相鄰兩暗條紋間的距離為．參考答案：解：可見光在真空中波速為c，頻率為f，則光在真空中的波長為λ′=；因單色光在水中的波長為λ，由n=，解得：n=設(shè)將整個(gè)裝置放在水中后相鄰兩條亮條紋間的距離為△X′．據(jù)題有：△X=λ′，聯(lián)立解得△X′=故答案為：，，．12.三個(gè)粒子a、b、c(不計(jì)重力)以相同的速度射入勻強(qiáng)磁場中，運(yùn)動軌跡如圖．其中b粒子做勻速直線運(yùn)動，則a粒子帶__________電，c粒子帶__________電．參考答案：負(fù)正

13.電場中M、N兩點(diǎn)的電勢UM=800V、UN=200V，把電量為1.5×10-8庫的正電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場力做功

J，是

（填正或負(fù)）功。參考答案：9.0×10-6J，正三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（9分）如圖是用雙縫干涉測光的波長的實(shí)驗(yàn)設(shè)備示意圖。⑴圖中①是光源，⑤是光屏，它們之間的②、③、④依次是______、______和______．（選填單縫、雙縫、濾光片）⑵以下哪些操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮紋之間的距離A.增大③和④之間的距離B.增大④和⑤之間的距離C.將紅色濾光片改為綠色濾光片D.增大雙縫之間的距離⑶在某次實(shí)驗(yàn)中，已知雙縫到光屏之間的距離是600mm，雙縫之間的距離是0.20mm，某同學(xué)在用測量頭測量時(shí)，先將測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準(zhǔn)某條亮紋（記作第1條）的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)如下左圖所示．然后他轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線對準(zhǔn)第7條亮紋的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)如下右圖所示．這兩次示數(shù)依次為_______mm和______mm．由此可以計(jì)算出這次實(shí)驗(yàn)中所測得的單色光的波長為_______nm．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：⑴濾光片，單縫，雙縫（各1分）；⑵B（2分）；⑶0.641mm

和10.293mm；（各1分）536（534~538都對）nm。（2分）15.某小組用如圖所示的裝置驗(yàn)證動量守恒定律．裝置固定在水平面上，圓弧形軌道下端切線水平．兩球半徑相同，兩球與水平面的動摩擦因數(shù)相同．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先測出A、B兩球的質(zhì)量mA、mB，讓球A多次從圓弧形軌道上某一位置由靜止釋放，記下其在水平面上滑行距離的平均值x0，然后把球B靜置于軌道下端水平部分，并將A從軌道上同一位置由靜止釋放，并與B相碰，重復(fù)多次．①為確保實(shí)驗(yàn)中球A不反向運(yùn)動，則mA、mB應(yīng)滿足的關(guān)系是

；②寫出實(shí)驗(yàn)中還需要測量的物理量及符號：

；③若碰撞前后動量守恒，寫出動量守恒的表達(dá)式：

；④取mA=2mB，x0=1m，且A、B間為完全彈性碰撞，則B球滑行的距離為

．參考答案：①mA＞mB；②碰撞后A、B球在水平面滑行的距離：xA、xB；③mA=mA+mB；④m．【考點(diǎn)】驗(yàn)證動量守恒定律．【分析】①為防止兩球碰撞后入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量；②③應(yīng)用動量守恒定律與動能定理求出實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式，然后確定需要測量的量；④根據(jù)動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律求出碰撞后的速度，然后求出B球滑行的距離．【解答】解：①為防止兩球碰撞后入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，即：mA＞mB；②碰撞后兩球做減速運(yùn)動，設(shè)碰撞后的速度為：vA、vB，由動能定理得：﹣μmAgx0=0﹣mAv02，v0=，﹣μmAgxA=0﹣mAvA2，vA=，﹣μmBgxB=0﹣mBvB2，vB=，如果碰撞過程動量守恒，則：mAv0=mAvA+mBvB，即：mA=mA+mB，整理得：mA=mA+mB，實(shí)驗(yàn)需要測量碰撞后A、B球在水平面滑行的距離：xA、xB．③由②可知，若碰撞前后動量守恒，寫出動量守恒的表達(dá)式為：mA=mA+mB．④如果碰撞過程是完全彈性碰撞，碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：mA=mA+mB，由機(jī)械能守恒定律得：mA（）2=mA（）2+mB（）2，已知：mA=2mB，x0=1m，解得：xB=m；故答案為：①mA＞mB；②碰撞后A、B球在水平面滑行的距離：xA、xB；③mA=mA+mB；④m．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在傾角θ＝30o的斜面上放置一段凹槽B，B與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝，槽內(nèi)靠近右側(cè)壁處有一小球A，它到凹槽內(nèi)左壁側(cè)的距離d＝0．10m．A的質(zhì)量為m=1．0kg．B的質(zhì)量為2m=2．0kg，B與斜面間的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力，不計(jì)A．B之間的摩擦，斜面足夠長．現(xiàn)同時(shí)由靜止釋放A．B，經(jīng)過一段時(shí)間，A與B的側(cè)壁發(fā)生碰撞，碰撞過程不損失機(jī)械能，碰撞時(shí)間極短．取重力加速度g=10m/s2．求：（1）A與B的左側(cè)壁第一次發(fā)生碰撞后瞬間A．B的速度．（2）在A與B的左側(cè)壁發(fā)生第一次碰撞后到第二次碰撞前的這段時(shí)間內(nèi)，A與B的左側(cè)壁的距離最大可達(dá)到多少？參考答案：參考解答：1）A在凹槽內(nèi)，B受到的滑動摩擦力

=10N

B所受重力沿斜面的分力=10N

因?yàn)?，所以B受力平衡，釋放后B保持靜止

釋放A后，A做勻加速運(yùn)動，由牛頓定律和運(yùn)動學(xué)規(guī)律得

解得A的加速度和碰撞前的速度分別為

5m/s2，1．0m/s

A．B發(fā)生碰撞，動量守恒

碰撞過程不損失機(jī)械能，得

解得第一次發(fā)生碰撞后瞬間A．B的速度分別為

（方向沿斜面向上），（方向沿斜面向下）

（2）A．B第一次碰撞后，B做勻速運(yùn)動

A做勻加速運(yùn)動，加速度仍為a1

經(jīng)過時(shí)間t1，A的速度與B相等，A與B的左側(cè)壁距離達(dá)到最大，即

+

代入數(shù)據(jù)解得A與B左側(cè)壁的距離

0．10m

因?yàn)?，A恰好運(yùn)動到B的右側(cè)壁，而且速度相等，所以A與B的右側(cè)壁恰好接觸但沒有發(fā)生碰撞。

因此A與B的左側(cè)壁的距離最大可達(dá)到0．10m。17.（10分）如圖所示，在勻強(qiáng)電場中，一絕緣輕質(zhì)細(xì)桿l可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，A端有一帶正電的小球，電荷量為q，質(zhì)量為m。將細(xì)桿從水平位置自由釋放，小球在下落到最低點(diǎn)B時(shí)，求：

（1）取A點(diǎn)為零電勢，小球的電勢能為多大?（2）絕緣桿對小球的作用力?參考答案：解析：（1）EPA=0W=EqL=-ΔEP=-(EPA-EPB)

得EPb=-Eql（2）mgL+EqL=

F-mg=

解F=3mg+2Eq方向：豎直向上18.均勻?qū)Ь€制成的單位正方形閉合線框abcd，每邊長為L，總電阻為R，總質(zhì)量為m。將其置于磁感強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場上方h處，如圖所示。線框由靜止自由下落，線框平