湖南省衡陽(yáng)市耒陽(yáng)市蔡子池中學(xué)高二物理期末試卷含解析

湖南省衡陽(yáng)市耒陽(yáng)市蔡子池中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖甲，一彈簧振子在AB間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O為平衡位置。如圖乙是振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)的位移一時(shí)間圖象。則關(guān)于振子的加速度隨時(shí)間的變化規(guī)律，下列四個(gè)圖象中正確的是參考答案：C2.如圖所示，一水平放置的平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，一帶電小球以初速度v0水平地飛入電場(chǎng)，落在下極板的P點(diǎn)．若在斷開(kāi)電源后將上極板下移一些以減小兩板間距離(下極板不動(dòng))．此帶電小球仍以v0從原處飛入，則小球?qū)⒙湓赑點(diǎn)的（

）A．左側(cè)B．右側(cè)C．仍在P點(diǎn)D．因不知小球帶電的正負(fù)，故無(wú)法判斷小球落在P點(diǎn)的左側(cè)還是右側(cè)參考答案：3.（單選）遠(yuǎn)距離輸送一定功率的交流電，若輸送電壓升高為原來(lái)的n倍，則輸電線上的電功率損失為（）A．原來(lái)的B．原來(lái)的C．原來(lái)的n倍D．原來(lái)的n2倍參考答案：解：根據(jù)P=UI得，輸電電壓升為原來(lái)電壓的n倍時(shí)，輸電電流變?yōu)樵瓉?lái)的倍，根據(jù)知，輸電線上的功率損失將變?yōu)樵瓉?lái)功率損失的，故B正確．故選：B4.關(guān)于系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件,下列說(shuō)法正確的是(

)A.只要系統(tǒng)內(nèi)存在摩擦力,系統(tǒng)動(dòng)量就不可能守恒B.只要系統(tǒng)中有一個(gè)物體具有加速度,系統(tǒng)動(dòng)量就不守恒C.只要系統(tǒng)所受的合外力為零,系統(tǒng)動(dòng)量就守恒D.在空中爆裂為兩塊炸彈，以兩塊碎片為系統(tǒng)，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒。參考答案：CD5.(單選)如圖所示，兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)，AB為電荷連線的中垂線，交點(diǎn)為O,且AO=BO，則（

） A．負(fù)電荷從A運(yùn)動(dòng)到B，電勢(shì)能增加 B．正電荷從A運(yùn)動(dòng)到B，電勢(shì)能增加 C．A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相等 D．A、B兩點(diǎn)電勢(shì)差為零，兩個(gè)點(diǎn)電荷間的電勢(shì)差也為零參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，AB兩端接直流穩(wěn)壓電源，UAB＝100V，R0＝40W，滑動(dòng)變阻器總電阻R＝20W，當(dāng)滑動(dòng)片處于變阻器中點(diǎn)時(shí)，C、D兩端電壓UCD為_(kāi)__________V，通過(guò)電阻R0的電流為_(kāi)____________A。參考答案：80，27.如圖所示，A、B兩點(diǎn)相距0.1m，AB連線與電場(chǎng)線的夾角θ＝60°，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E＝100V/m，則A、B間電勢(shì)差UAB＝__________V。參考答案：-5V8.圖中A、B、C、D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中一邊長(zhǎng)為2m的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)。已知A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為＝15V，＝3V，＝－3V。由此可得D點(diǎn)電勢(shì)＝______V，該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=______N/C。參考答案：9.密立根油滴實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了電子的存在，揭示了電荷的非連續(xù)性.如圖所示是密立根實(shí)驗(yàn)的原理示意圖，設(shè)小油滴質(zhì)量為m，調(diào)節(jié)兩板間電勢(shì)差為U，當(dāng)小油滴懸浮不動(dòng)時(shí)，測(cè)出兩板間距離為d.可求出小油滴的電荷量q=_______.參考答案：10.如圖所示，電阻為R的正方形導(dǎo)線框abcd，邊長(zhǎng)ab=ad=L，質(zhì)量為m，從某一高度自由落下，通過(guò)一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度也為L(zhǎng)，下落過(guò)程中線框平面始終保持在同一豎直面內(nèi)，且ab邊始終水平．導(dǎo)線框的ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)就恰好開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng),那么線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中ab兩點(diǎn)間的電壓為

．在線圈穿越磁場(chǎng)的全過(guò)程，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為

．（不考慮空氣阻力，重力加速度為g）參考答案：

11.如圖甲、乙所示電路中，當(dāng)A、B接200V交變電壓時(shí)，C、D間電壓為120V；M、N接200V直流電壓時(shí)，P、Q間電壓也為120V．現(xiàn)把C、D接30V交流，P、Q接30V直流，則A、B間的電壓為_(kāi)______V，M、N間的電壓_______V。參考答案：

50

，

30

12.一物體的質(zhì)量為2kg，此物體豎直落下，以10m/s的速度碰到水泥地面上，隨后又以8m/s的速度被反彈起，若取豎直向上為正方向，相碰過(guò)程小球動(dòng)量的變化是

kg·m/s。參考答案：3613.橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)伸長(zhǎng)量x與彈力F成正比，即F=kx，k的值與橡皮筋的原長(zhǎng)L、橫截面積S有關(guān)。理論與實(shí)驗(yàn)都表明k=，其中Y是由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)中稱(chēng)之為楊氏模量。①在國(guó)際單位中，楊氏模量r的單位應(yīng)該是____A

N

B．m

C.

N/m

D．N/m②某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該橡皮筋的-些數(shù)據(jù)，做出了外力F與伸長(zhǎng)量x之間的關(guān)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(zhǎng)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：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開(kāi)普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開(kāi)普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見(jiàn)的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說(shuō)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.在1731年，一名英國(guó)商人發(fā)現(xiàn)，雷電過(guò)后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)會(huì)使刀叉磁化．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.質(zhì)量為m的物體，放在傾角為300的斜面上，恰能勻速下滑。在大小為F的水平向右的恒力作用下，沿斜面勻速向上滑行，如圖所示。當(dāng)斜面傾角增大并超過(guò)某一值時(shí)，不論水平恒力F多大，都不能使物體沿斜面向上滑行，試求這一臨界角的大小？參考答案：“恰中能勻速下滑”：mgsin300=μmgcos300

（3分）Fcosα=mgsinα+f1

（1）設(shè)斜面傾角為α，受力情況如圖甲，由勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件：

當(dāng)cosα-μsinα=0

即cotα=μ

時(shí)，

F→∞，即“不論水平恒力F多大，都不能使物體沿斜面向上滑行”

此時(shí)，α=60017.如圖所示，P是點(diǎn)電荷Q在電場(chǎng)中的一點(diǎn)，P到點(diǎn)電荷Q的距離。將一個(gè)電量的試探電荷放到P點(diǎn)，受到的電場(chǎng)力，已知靜電力常量。求：（1）點(diǎn)電荷Q的電量;（2）點(diǎn)電荷Q在P點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度。參考答案：（1）10-6C

（2）9×105N/C18.水平面上有電阻不計(jì)的U形導(dǎo)軌NMPQ，它們之間的寬度為L(zhǎng)，M和P之間接入電動(dòng)勢(shì)為E的電源(不計(jì)內(nèi)阻)?，F(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為m，電阻為R的金屬棒ab，并加一個(gè)范圍較大的