山西省晉中市冀學(xué)高二物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省晉中市冀學(xué)高二物理下學(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.如圖所示，一束紅色光線(xiàn)和一束紫色光線(xiàn)，以不同的角度同時(shí)沿不同的半徑射向同一塊半圓形玻璃磚，其透射光線(xiàn)都是由圓心O方向射出，則可知（

）A．AO是紅光

B．AO是紫光C．AO通過(guò)通過(guò)玻璃磚時(shí)間較短D．在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若將入射光由紫光變成紅光，則干涉亮條紋間距變小參考答案：B2.（多選）下列說(shuō)法正確的是

A．在一個(gè)孤立系統(tǒng)中，一個(gè)自發(fā)的過(guò)程熵總是向增加的方向進(jìn)行B．一定質(zhì)量的O℃的水的內(nèi)能大于等質(zhì)量的O℃的冰的內(nèi)能C．由于液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，液體表面存在張力D．空氣相對(duì)濕度越大時(shí)，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近飽和氣壓，水蒸發(fā)越慢E．用油膜法測(cè)出油分子的直徑后，要測(cè)定阿伏加德羅常數(shù)，只需再知道油的密度即可參考答案：ACD3.（單選）某導(dǎo)體中的電流隨其兩端電壓的變化如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是

A．加5V電壓時(shí)，導(dǎo)體的電阻約是5ΩB．加11V電壓時(shí)，導(dǎo)體的電阻約是1.4ΩC．由圖可知，隨著電壓的增大，導(dǎo)體的電阻不斷減小D．由圖可知，隨著電壓的減小，導(dǎo)體的電阻不斷增大參考答案：A4.如圖，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當(dāng)a繞O點(diǎn)在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，b中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，且具有收縮趨勢(shì)，由此可知，圓環(huán)a（

）A．順時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)

B．順時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)

C．逆時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)

D．逆時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)參考答案：B5.（單選）半圓形導(dǎo)線(xiàn)框在均勻分布但隨時(shí)間線(xiàn)性增加的磁場(chǎng)B（t）中以速度V向右勻速平動(dòng)(未離開(kāi)磁場(chǎng))下面敘述中正確的是（

）

A.整個(gè)線(xiàn)框回路感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零

B.線(xiàn)框回路磁通量沒(méi)有發(fā)生變化

C.閉合線(xiàn)框回路中有方向?yàn)閍bca的感應(yīng)電流

D.在不計(jì)摩擦的條件下,維持線(xiàn)框勻速運(yùn)動(dòng)不需要外力參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，傾角為θ的斜面上A點(diǎn)，以水平速度v0拋出一個(gè)小球，不計(jì)空氣阻力，它落到斜面上B點(diǎn)，則AB之間的距離為

。參考答案：

2v02sinθ/gcos2θ7.（填空）三個(gè)質(zhì)量相同，帶相同正電荷的小球，從同一高度開(kāi)始下落。其中甲直接落地，乙在下落過(guò)程中經(jīng)過(guò)一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，丙經(jīng)過(guò)一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)。如圖所示，不計(jì)空氣阻力，則落到同一水平地面上時(shí)，_________球的速度最大，_________球最后到達(dá)地面。參考答案：乙；丙8.（4分）一個(gè)平行板電容器，使每板電荷量增加6×10-6C時(shí)，兩極板間的電勢(shì)差增加2V，則這個(gè)電容器的電容為

。參考答案：3×10-6F9.．熱敏傳感器，主要是應(yīng)用了半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻，熱敏電阻隨溫度變化的圖線(xiàn)如圖甲所示，圖乙是由熱敏電阻Rt作為傳感器制作的簡(jiǎn)單自動(dòng)報(bào)警器線(xiàn)路圖：

①為使報(bào)警器正常工作，c應(yīng)接在

（填a或b）．

②現(xiàn)要求報(bào)警器報(bào)警時(shí)的最低溫度提高為原來(lái)的1.5倍，則滑動(dòng)變阻器滑片P點(diǎn)應(yīng)向

移動(dòng)（填左或右）一些．參考答案：10.如圖，R1=2，小明在實(shí)驗(yàn)中記錄三只電表的讀數(shù)時(shí)，不慎漏記了單位，記下了一組數(shù)據(jù)是1.5、2.5和3，請(qǐng)你幫助它確定電源電壓是_____V，R2的電阻是_____。參考答案：___3__________，_________3___11.如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，已知a、b相距4cm且ab連線(xiàn)與電場(chǎng)線(xiàn)平行，b、c相距10cm且bc連線(xiàn)與電場(chǎng)線(xiàn)成600角，現(xiàn)將一個(gè)帶電荷量為2×10-8C的正電荷從a移到b時(shí)，電場(chǎng)力做功為4×10-6J，

則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小是

N/C,

a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uac為

V

參考答案：5000

450

12.（4分）田徑場(chǎng)跑道周長(zhǎng)是400m．在800m跑的比賽中，運(yùn)動(dòng)員跑完全程的路程是

m；跑完全程的位移是

m。參考答案：800，013.物理學(xué)家們普遍相信太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)。根據(jù)這一理論，在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核（）轉(zhuǎn)化成1個(gè)氦核（He）和2個(gè)正電子（e）并放出能量。已知質(zhì)子質(zhì)量＝1.0073u，α粒子的質(zhì)量＝4.0015u，電子的質(zhì)量＝0.0005u，1u的質(zhì)量對(duì)應(yīng)931.5MeV的能量，（1）寫(xiě)出該熱核反應(yīng)方程：___________________________（2）一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出_________兆電子伏的能量？（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解：以和表示碰撞前電子的速率和氫原子的速率，根據(jù)題意有： ①碰撞前，氫原子與電子的總動(dòng)能為： ②聯(lián)立①②兩式并代入數(shù)據(jù)解得：氫原子從基態(tài)躍遷到n＝4的能級(jí)所需能量由能級(jí)圖可得：碰撞后，受激氫原子與電子的總動(dòng)能為：。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用如圖13所示的裝置進(jìn)行“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)：1

先測(cè)出可視為質(zhì)點(diǎn)的兩滑塊A、B的質(zhì)量分別為m、M及滑塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭；②用細(xì)線(xiàn)將滑塊A、B連接，使A、B間的輕彈簧處于壓縮狀態(tài)，滑塊B恰好緊靠在桌邊；③剪斷細(xì)線(xiàn)，測(cè)出滑塊B做平拋運(yùn)動(dòng)落地的水平位移，滑塊A沿桌面滑行的距離（未滑出桌面）.為驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，寫(xiě)出還需測(cè)量的物理量及表示它的字母

，如果彈簧彈開(kāi)過(guò)程動(dòng)量守恒，需滿(mǎn)足的關(guān)系式為

.參考答案：還需測(cè)出B落地前的高度h以及落地的水平位移，測(cè)出A在桌面上停止運(yùn)動(dòng)前的位移

或15.（8分）甲、乙兩同學(xué)分別用不同的方法測(cè)定一半圓柱形玻璃磚的折射率。（1）甲同學(xué)先在白紙上作兩條互相垂直的直線(xiàn)MN和QO，交點(diǎn)為O，再以O(shè)為圓心畫(huà)一與玻璃磚相同的半圓，將玻璃磚平放在白紙上，使其與所畫(huà)的半圓重合，在玻璃磚外的PO上插兩枚大頭針P1和P2，在另一側(cè)先后插兩枚大頭針P3和P4，使從另一側(cè)隔著玻璃磚觀察時(shí)，大頭針P4、P3和P2、P1的像恰在一直線(xiàn)上，移去玻璃磚和大頭針后，在白紙上得到圖甲所示的圖。①在圖中畫(huà)出沿P1、P2連線(xiàn)方向的入射光線(xiàn)通過(guò)玻璃磚以及在MN面發(fā)生折射后的傳播方向；標(biāo)出入射角θ1和折射角θ2。②寫(xiě)出計(jì)算玻璃折射率的表達(dá)式：_______________。（2）乙同學(xué)則是在QO上插上兩根大頭針P1和P2，然后緩慢讓玻璃磚繞O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并且在直徑AB這一側(cè)不斷觀察，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)動(dòng)到一定的位置時(shí)突然發(fā)現(xiàn)在這一側(cè)任何位置都看不到P1和P2的像，記下這時(shí)玻璃磚的位置如圖乙所示，然后移去玻璃磚，問(wèn)：①需要測(cè)出的物理量及符號(hào)：

。②計(jì)算折射率的表達(dá)式：________________。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（8分）如圖所示，相距20cm的平行金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面夾角，現(xiàn)在導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為330g的金屬棒ab，它與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.50，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T的豎直向上勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌所接電源的電動(dòng)勢(shì)為15V，電阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器的阻值滿(mǎn)足要求，其他部分電阻不計(jì)，取，為了保證ab處于靜止?fàn)顟B(tài)，則：（1）ab通入的最大電流為多少？（2）ab通入的最小電流為多少？（3）R的調(diào)節(jié)范圍是多大？參考答案：17.如圖甲所示，表面絕緣、傾角q=30°的斜面固定在水平地面上，斜面的頂端固定有彈性擋板，擋板垂直于斜面，并與斜面底邊平行。斜面所在空間有一寬度D=0.40m的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其邊界與斜面底邊平行，磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，磁場(chǎng)上邊界到擋板的距離s=0.55m。一個(gè)質(zhì)量m=0.10kg、總電阻R=0.25W的單匝矩形閉合金屬框abcd，放在斜面的底端，其中ab邊與斜面底邊重合，ab邊長(zhǎng)L=0.50m。從t=0時(shí)刻開(kāi)始，線(xiàn)框在垂直cd邊沿斜面向上大小恒定的拉力作用下，從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線(xiàn)框的ab邊離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)撤去拉力，線(xiàn)框繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，并與擋板發(fā)生碰撞，碰撞過(guò)程的時(shí)間可忽略不計(jì)，且碰撞前后速度大小相等，方向相反。線(xiàn)框向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示。已知線(xiàn)框在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未脫離斜面，且保持ab邊與斜面底邊平行，線(xiàn)框與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)m=/3，重力加速度g取10m/s2。（1）求線(xiàn)框受到的拉力F的大??；（2）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）已知線(xiàn)框向下運(yùn)動(dòng)通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿(mǎn)足v＝v0-（式中v0為線(xiàn)框向下運(yùn)動(dòng)ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小，x為線(xiàn)框ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)后對(duì)磁場(chǎng)上邊界的位移大?。?，求線(xiàn)框在斜面上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。參考答案：（1）由v-t圖象可知，在0～0.4s時(shí)間內(nèi)線(xiàn)框做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)-------------------進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v1=2.0m/s，所以在此過(guò)程中的加速度

a==5.0m/s2--------------（1分）由牛頓第二定律

F-mgsinq-mmgcosq=ma-------------------------------------------------（2分）解得

F=1.5N-----------------------------------------------------------------------------------------（1分）（2）由v-t圖象可知，線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后以速度v1做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

E=BLv1---------------------------------------------------------------------------（1分）通過(guò)線(xiàn)框的電流

I==-----------------------------------------------------------------------（1分）線(xiàn)框碰檔板后速度大小仍為v2，線(xiàn)框下滑過(guò)程中，由于重力沿斜面方向的分力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，即mgsinθ=μmgcosθ=0.50N，因此線(xiàn)框與擋板碰撞后向下做勻速運(yùn)動(dòng)，ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v2=1.0m/s；進(jìn)入磁場(chǎng)后因?yàn)橛质艿桨才嗔ψ饔枚鴾p速，做加速度逐漸變小的減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)線(xiàn)框全部離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度為v3由v3＝v0-得v3=v2-=-1.0m/s，因v3<0，說(shuō)明線(xiàn)框在離開(kāi)磁場(chǎng)前速度已經(jīng)減為零，這時(shí)安培力消失，線(xiàn)框受力平衡，所以線(xiàn)框?qū)㈧o止在磁場(chǎng)中某位置.-----------------------------------------------------------------------------（1分）線(xiàn)框向上運(yùn)動(dòng)通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域產(chǎn)生的焦耳熱Q1=I2Rt==0.40J線(xiàn)框向下運(yùn)動(dòng)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q2==0.05J所以Q=Q1+Q2=0.45J--------------------------------------------------------------------------------------（2分）18.