河南省鄭州市第十八中學(xué)高二物理期末試卷含解析

河南省鄭州市第十八中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、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.平行厚玻璃板放在空氣中，一束復(fù)色光從玻璃板下表面斜向上射出，變成a、b兩束單色光，如圖所示.比較a、b兩束單色光，則(

)A.a光的頻率小于b光的頻率B.a光在玻璃中的傳播速度大于b光在玻璃中的傳播速度C.通過同一雙縫產(chǎn)生的干涉條紋間距，a光條紋間距小于b光條紋間距D.a光在真空中的波長等于b光在真空中的波長參考答案：C2.（多選題）如圖為兩個不同電源的U-I圖像，下列判斷正確的是（

）A．電動勢E1＝E2，發(fā)生短路時的電流I1＞I2B．電動勢E1=E2，內(nèi)阻r1＞r2C．電動勢E1＞E2，內(nèi)阻r1＜r2D．當(dāng)兩電源的工作電流變化量相同時，電源2的路端電壓變化大參考答案：AD3.（多選題）如圖所示電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動時，以下判斷正確的是（）A．電壓表讀數(shù)變大，通過燈L1的電流變大，燈L2變亮B．電壓表讀數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，燈L2變亮C．電壓表讀數(shù)變小，通過燈L2的電流變大，燈L1變暗D．電壓表讀數(shù)變大，通過燈L2的電流變小，燈L1變暗參考答案：BC【考點】閉合電路的歐姆定律．【分析】當(dāng)滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動時，變阻器接入電路的電阻減小，分析外電路總電阻的變化，由閉合電路歐姆定律分析干路電流和路端電壓的變化，再由歐姆定律分析并聯(lián)部分電壓的變化，即可得到結(jié)論．【解答】解：當(dāng)滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動時，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律分析得知，干路電流增大，通過燈L2的電流變大，則燈L2變亮．電源的內(nèi)電壓和L2的電壓增大，路端電壓減小，則并聯(lián)部分電壓減小，電壓表讀數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，燈L1變暗．故BC正確．AD錯誤；故選：BC4.電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動變阻器R連接成如圖所示的電路，當(dāng)滑動變阻器的滑片由中點滑向a端時，下列說法正確的是(

)

A.電壓表和電流表讀數(shù)都增大

B.電壓表和電流表讀數(shù)都減小

C.電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)減小

D.電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大參考答案：B5.關(guān)于物體間的作用力和反作用力，下列說法正確的是A．先有作用力后有反作用力B．作用力和反作用力也可能作用在同一物體上C．作用力和反作用力方向可能相同D．作用力和反作用力一定大小相等、方向相反參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，靜電計與鋅板相連，現(xiàn)用紫外燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定的偏角．（1）現(xiàn)用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則靜電計指計偏角將

（填“增大”、“減小”或“不變”）（2）使靜電計指針回到零，再用相同強度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，靜電計指針無偏轉(zhuǎn)．那么，若改用強度更大的紅外燈照射鋅板，可觀察到靜電計指針

（填“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)．參考答案：（1）減小，（2）無．【考點】光電效應(yīng)．【分析】（1）用一紫外線燈照射鋅板，產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，根據(jù)鋅板的電性，分析用帶負電的金屬小球與鋅板接觸后，驗電器指針偏角的變化．（2）紅光的頻率比黃光低，黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)，黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)．【解答】解：（1）在用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將減小．（2）用黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)，說明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光的頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)．故答案為：（1）減小，（2）無．【點評】光電效應(yīng)中光電子射出后，金屬板帶正電．光電效應(yīng)的產(chǎn)生條件取決于入射光的頻率．7.某同學(xué)用電流表和電壓表等儀器測量干電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗中分別測量了新、舊電池各一節(jié)，根據(jù)測量結(jié)果分別作出新、舊電池的U—I圖象如圖10甲和乙所示．則圖

（填“甲”或“乙”）表示新電池的U—I圖象，由圖象可求出新電池的內(nèi)阻r1=

，舊電池的內(nèi)電阻r2=

.參考答案：圖

乙

表示新電池的U—I圖象，

由圖象可求出新電池的內(nèi)阻r1=

1.5

，舊電池的內(nèi)電阻r2=

3

8.（4分）現(xiàn)在，科學(xué)家們正在設(shè)法尋找“反物質(zhì)”。所謂“反物質(zhì)”是由“反粒子”構(gòu)成的，“反粒子”與其對應(yīng)的正粒子具有相同質(zhì)量和相同電量，但電荷的符號相反。據(jù)此，若有反a粒子，它的質(zhì)量數(shù)為

，電荷數(shù)為

。參考答案：4，一29.在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象時，可以用下面的實驗裝置來模仿法拉第的實驗，請你根據(jù)實驗情境，按要求回答下列問題：⑴請用筆畫線代替導(dǎo)線補全實驗電路；⑵將螺線管A插入B中，若在閉合電鍵的瞬時，發(fā)現(xiàn)電流表指針向左偏轉(zhuǎn)，則當(dāng)斷開電鍵時電流表指針

偏轉(zhuǎn)（填“向左”、“向右”或“不”）；⑶電鍵保持閉合，滑動變阻器滑片不動時，線圈B中

感應(yīng)電流（填“有”或“沒有”）；⑷實驗結(jié)論是：

參考答案：⑴電路如圖⑵向右⑶沒有

⑷只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流10.下圖為歐姆表面原理示意圖，其中電流表的滿偏電流Ig=300A，內(nèi)阻Rg=100Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動勢E=1.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是

色，按正確使用方法測量電阻Rx的阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則Rx=

kΩ。參考答案：紅，

5.11.恒星向外輻射的能量來自于其內(nèi)部發(fā)生的各種熱核反應(yīng)，當(dāng)溫度達到108K時，可以發(fā)生“氦燃燒”．①完成“氦燃燒”的核反應(yīng)方程：．②是一種不穩(wěn)定的粒子，其半衰期為2.6×10﹣16s．一定質(zhì)量的，經(jīng)7.8×10﹣16s后所剩占開始時的．參考答案：解：①根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，知未知粒子的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，為．②經(jīng)7.8×10﹣16s，知經(jīng)歷了3個半衰期，所剩占開始時的=．故答案為：或α，或12.5%12.下列物質(zhì)中：①云母；②食鹽；③蜂蠟；④橡膠；⑤銅．具有確定熔解溫度的有

，物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的有 ．（只填序號）參考答案：②⑤

①③④⑤13.如圖所示，有三個質(zhì)量相等，分別帶正電、負電和不帶電的粒子，從極板左側(cè)中央以相同的水平速度v先后垂直地射入勻強電場中。分別落在正極板的a、b、c處，粒子所受重力不能忽略，則可知粒子a、b、c三個粒子在電場中的加速度有aa

ab

ac。（填＜，＞或=）

參考答案：＜，＜三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示為模仿法拉第探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的實物電路．⑴請將圖中缺少的兩條連線補充完整；⑵在實驗中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象有

A．電鍵閉合后，線圈A插入或拔出都會引起電流計指針偏轉(zhuǎn)B．電鍵閉合后，滑動變阻器的滑片P滑動，電流計指針會偏轉(zhuǎn)C．線圈A插入線圈B中后，電鍵閉合的瞬間電流計指針會偏轉(zhuǎn)D．線圈A插入線圈B中后，電鍵斷開的瞬間電流計指針不會偏轉(zhuǎn)參考答案：15.某同學(xué)用游標卡尺測量一圓柱體的長度l，用螺旋測微器測量圓柱體的直徑d，示數(shù)如圖所示．由圖可讀出l＝________cm，d＝________mm.參考答案：2.25cm（3分）；6.860mm（3分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某儀器用電場和磁場來控制電子在材料表面上方的運動，如圖所示，材料表面上方矩形區(qū)域PP′N′N充滿豎直向下的勻強電場，寬為d；矩形區(qū)域NN′M′M充滿垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，長為3s，寬為s；NN′為磁場與電場之間的薄隔離層．一個電荷量為e、質(zhì)量為m、初速為零的電子，從P點開始被電場加速經(jīng)隔離層垂直進入磁場，電子每次穿越隔離層，運動方向不變，其動能損失是每次穿越前動能的10%，最后電子僅能從磁場邊界M′N′飛出，不計電子所受重力．(1)求電子第二次與第一次圓周運動半徑之比；(2)求電場強度的取值范圍；(3)A是M′N′的中點，若要使電子在A、M′間垂直于AM′飛出，求電子在磁場區(qū)域中運動的時間．參考答案：(1)設(shè)圓周運動的半徑分別為R1、R2、…、Rn、Rn＋1…，第一和第二次圓周運動速率分別為v1和v2，動能分別為Ek1和Ek2.由Ek2＝0.81Ek1，R1＝，R2＝，Ek1＝mv，Ek2＝mv

得R2：R1＝0.9.(2)設(shè)電場強度為E，第一次到達隔離層前的速率為v′.由eEd＝mv′2,

0.9×mv′2＝mv，R1＝，R1≤s得E≤又由Rn＝0.9n－1R1,

2R1(1＋0.9＋0.92＋…＋0.9n＋…)>3s得E>

<E≤.(3)設(shè)電子在勻強磁場中，圓周運動的周期為T，運動的半圓周個數(shù)為n，運動總時間為t.

由題意，有＋Rn＋1＝3s，R1≤s，Rn＋1＝0.9nR1，

Rn＋1≥

得n＝2

又由T＝

得t＝.答案(1)0.9

(2)<E≤

(3)17.（16分）如圖一所示，豎直面上有兩電阻不計的光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距d為0.5m，上端通過導(dǎo)線與阻值為2W的電阻R連接，下端通過導(dǎo)線與阻值為4W的小燈泡L連接，在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有水平向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B隨時間變化如圖二所示，CE長為2m。在t＝0時，電阻2W的金屬棒以某一初速度從AB位置緊貼導(dǎo)軌向下運動，當(dāng)金屬棒從AB位置運動到EF位置過程中，小燈泡的亮度沒有發(fā)生變化，g取10m/s2。求：（1）通過小燈泡的電流強度（2）金屬棒的質(zhì)量（3）t=0.25s時金屬棒兩端的電勢差（4）金屬棒從AB位置運動到EF位置過程中，電阻R中的焦耳熱參考答案：（1）金屬棒未進入磁場時，

（2）因燈泡亮度不變，故0.2s末金屬棒進入磁場時剛好勻速運動，所以金屬棒的質(zhì)量m=G/g=0.024Kg

（1分）（3）金屬棒在磁場中運動時電動勢

金屬棒從CD位置運動到EF位置過程的時間為t2=在這段時間內(nèi)U=ＩLRL=0.4×4V=1.6V，所以t=0.25s時金屬棒兩端的電勢差為1.6V（2分）（4）金屬棒在進入磁場前，電阻R中的焦耳熱

（1分）金屬棒從AB位置運動到EF位置過程中的焦耳熱

（2分）金屬棒從AB位置運動到EF位置過程中，電阻R中的焦耳熱（1分）18.如圖所示，AMB是一條長L=12m的絕緣固定水平軌道，A、B為水平軌道的端點，M為其中點，軌道MB處在電場強度方向豎直向上、大小E=1/3×104N/C的勻