山東省煙臺(tái)市龍口諸由中學(xué)高二物理期末試卷含解析

山東省煙臺(tái)市龍口諸由中學(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.的質(zhì)量是3.016050u，質(zhì)子的質(zhì)量是1.007277u，中子的質(zhì)量是1.008665u.1u=931.5MeV，求：（1）寫(xiě)出一個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合為氚核時(shí)的核反應(yīng)方程式（2）一個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合為氚核時(shí)，是吸收還是放出能量？該能量為多少？（3）氚核的結(jié)合能和比結(jié)合能各是多少？參考答案：（1）+2→；（2）放出能量，該能量為7.97MeV；（3）7.97MeV和2.66MeV?！驹斀狻浚?）根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，一個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合為氚核時(shí)得：（2）2個(gè)中子和1個(gè)質(zhì)子結(jié)合成H時(shí)質(zhì)量虧損：△m=2mn+mP-mH=1.007277u+2×1.008665u-3.016050u=0.008557u，所以將放出能量；根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程，放出的能量為：△E=△mc2=（2mn+mP-mHe）c2=0.008557×931.5=7.97MeV（3）2個(gè)中子和1個(gè)質(zhì)子結(jié)合成H時(shí)放出的能量為7.97MeV，所以其結(jié)合能為7.97MeVH的平均結(jié)合能為：MeV2.兩個(gè)相同的金屬小球所帶電荷量不等，小球相距一定距離時(shí)，有相互作用的庫(kù)侖力，如果將它們相互接觸一下，再放回原來(lái)的位置，則兩球之間的庫(kù)侖力的變化情況是A．如果相互接觸前的庫(kù)侖力是引力，則相互接觸后的庫(kù)侖力仍是引力B．如果相互接觸前的庫(kù)侖力是引力，則相互接觸后的庫(kù)侖力是斥力C．如果相互接觸前的庫(kù)侖力是斥力，則相互接觸后的庫(kù)侖力一定減小D．如果相互接觸前的庫(kù)侖力是斥力，則相互接觸后的庫(kù)侖力一定增大參考答案：BD3.（多選）矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)如圖示，則（

）A．t時(shí)刻線(xiàn)圈通過(guò)中性面

B．t時(shí)刻線(xiàn)圈中磁通量最大C．t時(shí)刻線(xiàn)圈中磁通量變化率最小D．矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周的平均電流為零參考答案：ACD4.（多選）如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無(wú)摩擦，在活塞上緩慢地、一點(diǎn)點(diǎn)放上一定量的細(xì)沙．環(huán)境溫度保持恒定．對(duì)上述過(guò)程有下列說(shuō)法，正確的是___________A．氣缸中氣體經(jīng)歷了等溫壓縮B．氣缸中氣體的壓強(qiáng)增加C．氣缸中氣體的分子平均動(dòng)能不變D．汽缸中氣體分子數(shù)密度減小E．單位時(shí)間內(nèi)氣缸中氣體分子對(duì)活塞撞擊的次數(shù)不變參考答案：ABC5.（單選）關(guān)于磁感線(xiàn)，下列說(shuō)法中正確的是（

）

A．磁感線(xiàn)是真實(shí)存在的

B．磁感線(xiàn)切線(xiàn)方向可以表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向

C．磁感線(xiàn)一定是直線(xiàn)

D．沿著磁感線(xiàn)方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度越來(lái)越小參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.磁感應(yīng)強(qiáng)度B又叫________.如圖所示，線(xiàn)圈平面與水平方向成θ角，磁感線(xiàn)豎直向下，設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線(xiàn)圈面積為S，則穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量Φ＝_____.參考答案：磁通密度

BScosθ

7.“研究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示．在閉合開(kāi)關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片P應(yīng)置于______端（選填“a”或“b”）．開(kāi)關(guān)S閉合后還有多種方法能使線(xiàn)圈C中產(chǎn)生感應(yīng)電流，試寫(xiě)出其中的一種方法：__________________________．通過(guò)該實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸龈袘?yīng)電流產(chǎn)生的條件為：

參考答案：

a（1分）

移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片P位置、上下移動(dòng)原線(xiàn)圈位置、插入拔出鐵芯（1分）穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化（2分）8.如圖所示，一圓環(huán)以直徑AB為軸作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則環(huán)上P、Q兩點(diǎn)線(xiàn)速度大小vP：vQ＝_________．如果環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期為2s，則P點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為_(kāi)________rad/s．參考答案：，9.電流單位1A=

mA

電容單位1F=

μF參考答案：103

106

10.我國(guó)第一艘超導(dǎo)電磁推進(jìn)船HEMS—1已下水試驗(yàn)，它取消了傳統(tǒng)的螺旋槳，是船舶推進(jìn)的重大革新，其原理如圖所示，安裝在靠近船底部的超導(dǎo)磁體在海水中產(chǎn)生磁場(chǎng)，海水中含有豐富的NaCl成分，導(dǎo)電正負(fù)離子Na+、Cl－較多，電導(dǎo)率較高.當(dāng)電流在垂直于磁場(chǎng)的方向上流過(guò)時(shí)，就會(huì)在與電流方向、磁場(chǎng)方向都垂直的方向上產(chǎn)生推力。強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下，在垂直于船身方向，兩邊安裝正負(fù)電極，電極浸在海水里，當(dāng)電源接通時(shí)，海水中產(chǎn)生垂直于船體方向的強(qiáng)電流，推動(dòng)船體運(yùn)動(dòng)。如磁感強(qiáng)度為5T，（可看作勻強(qiáng)）水通道寬為1m，產(chǎn)生推動(dòng)為100N，則船上的電池中，電流為_(kāi)_____A。參考答案：20A11.一長(zhǎng)方體導(dǎo)體的尺寸a、b、c及電流方向如圖所示，導(dǎo)體的電阻率為ρ，則該導(dǎo)體的電阻為

；若材料、電流方向和a均不變，將b、c按相同比例縮小，導(dǎo)體的電阻將

（變大，變小，不變，變大變小和不變均有可能）。參考答案：

不變12.一個(gè)由靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，前4s內(nèi)位移是32m，則它在第3s內(nèi)位移為

，前2s的平均速度大小為

。參考答案：10m

4m/s

13.（3分）1801年英國(guó)物理學(xué)家托馬斯·楊在實(shí)驗(yàn)室里成功地觀察到了光的干涉現(xiàn)象。他用單色光照射屏上的一個(gè)小孔，是為了獲得一個(gè)點(diǎn)光源；由小孔射出來(lái)的光再射到兩個(gè)小孔上，是為了獲得

。參考答案：相干光源（或表示出相同的意思均可給分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個(gè)小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測(cè)得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來(lái)相同．根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明對(duì)這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動(dòng)能，A球把減少的動(dòng)能全部傳遞給了B球．(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請(qǐng)簡(jiǎn)述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，有一個(gè)什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個(gè)物理量與A球所減少的這個(gè)物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因?yàn)锳球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯(cuò)的。（2分）A球的動(dòng)能減少了,B球動(dòng)能增加了,所以猜想2也是錯(cuò)的；（2分）（2）計(jì)算：B球動(dòng)量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動(dòng)量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計(jì)算結(jié)果可得，B球動(dòng)量的增加量與A球動(dòng)量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．（2分）15.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫(kù)侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫(kù)侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，光滑的絕緣細(xì)桿AC與半徑為R的圓交于B、C兩點(diǎn)，在圓心O處固定一正電荷，B為AC的中點(diǎn)，C位于圓周的最低點(diǎn)。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為-q、套在桿上的帶負(fù)電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿桿下滑。已知重力加速度為g，A、C兩點(diǎn)的豎直距離為3R，小球滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為2。求：（1）小球滑至C點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB。參考答案：16.（16分）如圖所示，正方形絕緣光滑水平臺(tái)面WXYZ邊長(zhǎng)l=1.8m，距地面h=0.8m。平行板電容器的極板CD間距d=0．1m且垂直放置于臺(tái)面，C板位于邊界WX上，D板與邊界WZ相交處有一小孔。電容器外的臺(tái)面區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。電荷量q=5×10-13C的微粒靜止于W處，在CD間加上恒定電壓U=2.5V，板間微粒經(jīng)電場(chǎng)加速后由D板所開(kāi)小孔進(jìn)入磁場(chǎng)（微粒始終不與極板接觸），然后由XY邊界離開(kāi)臺(tái)面。在微粒離開(kāi)臺(tái)面瞬時(shí)，靜止于X正下方水平地面上A點(diǎn)的滑塊獲得一水平速度，在微粒落地時(shí)恰好與之相遇。假定微粒在真空中運(yùn)動(dòng)，極板間電場(chǎng)視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，滑塊視為質(zhì)點(diǎn)，滑塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，（取g=10m/s2，sin37°=0.6,cos37°=0.8)

（1）求微粒在極板間所受電場(chǎng)力的大小并說(shuō)明兩板的極性；

（2）求由XY邊界離開(kāi)臺(tái)面的微粒的質(zhì)量范圍；

（3）若微粒質(zhì)量mo=1×10-13kg，求滑塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)所獲得的速度大小。

參考答案：（1）（4分）由左手定則及微粒的偏轉(zhuǎn)方向可知，該微粒帶正電，即C板為正，D板為負(fù)；電場(chǎng)力的大小為N

①

（2）（6分）由題意知兩個(gè)軌跡邊界如圖所示，由此邊界結(jié)合勾股定理得

②，再由向心力公式得

③且

④，聯(lián)立②③④式，得該微粒的質(zhì)量范圍：

（3）（6分）先將質(zhì)量mo=1×10-13kg代入③④可得v=5m/s以及R=1m，其軌跡如圖7所示。由圖可知，也即是

θ=37°⑤設(shè)微粒在空中的飛行時(shí)間為t,則由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知

⑥。則滑塊滑至與微粒相碰過(guò)程中微粒的水平位移s=vt

⑦

微粒滑出點(diǎn)距左邊距離x=d+Rsinθ

⑧由⑤⑥⑦⑧可得s=2m

x=0.7m。由余弦定理，知滑塊