江苏省连云港市塔山第二中学高二物理期末试题含解析

江苏省连云港市塔山第二中学高二物理期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.9．（单选）如右图所示，质量相等的两个带正电液滴1和2从水平方向的匀强电场中O点自由释放后，分别抵达B、C两点，若AB＝BC，则它们带电荷量之比q1∶q2等于()A．1∶2B．2∶1

C．1∶

D.∶1参考答案：B2.物体沿一斜面匀速下滑，下列说法正确的是A．物体对斜面的压力等于重力B．物体所受合力等于零C．物体所受摩擦力与重力沿斜面的分力大小相等D．物体的加速度不等于零参考答案：BC3.在下列几种现象中，所选系统动量守恒的有（）A．原来静止在光滑水平面上的车，从水平方向跳上一个人，人车为一系统B．运动员将铅球从肩窝开始加速推出，以运动员和铅球为一系统C．从高空自由落下的重物落在静止于地面上的车厢中，以重物和车厢为一系统D．光滑水平面上放一斜面，斜面也光滑，一个物体沿斜面滑下，以重物和斜面为一系统参考答案：A【考点】动量定理；动量冲量．【分析】判断动量是否守恒的方法有两种：第一种，从动量守恒的条件判定，动量守恒定律成立的条件是系统受到的合外力为零，故分析系统受到的外力是关键．第二种，从动量的定义判定．【解答】解：A：人与车组成的系统在水平方向受到的合外力为0，故水平方向的动量守恒．故A正确；B：人与铅球组成的系统，初动量为零，末动量不为零．故B错误；C：重物和车厢为一系统的末动量为零而初动量不为零．故C错误；D：该选项中，在物体沿斜面下滑时，向下的动量增大．故D错误．故选：A4.用一个平行板电容器和一个线圈组成LC振荡电路,要增大电路发射电磁波的波长,可采用的办法是(

)A.增大电容器两极板间的距离

B.线圈中插入铁芯C.减小电容器两极板间的正对面积

D.抽出电容器两极板间的电介质参考答案：B5.奥斯特发现电流磁效应，使整个科学界受到了极大的震动，通过对电流磁效应的逆向思维，人们提出的问题是（）A．电流具有热效应 B．电流具有磁效应C．磁能生电 D．磁体具有磁化效应参考答案：C【考点】物理学史．【分析】奥斯特发现电流磁效应，是电生磁现象，法拉第经十年的不懈努力，终于发现了电磁感应现象．【解答】解：奥斯特发现了电流的磁效应，即电生磁现象，很多科学家开始进行研究，其中具有代表性的有安培、法拉第等，法拉第坚信电与磁是紧密联系的，通过对电流磁效应的逆向思维，认为磁一定能生电，经十年的不懈努力，终于发现了电磁感应现象，故C正确．故选：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）某单色光由玻璃射向空气，发生全反射的临界角为，c为真空中光速，则该单色光在玻璃中的传播速度是

。参考答案：7.（3分）如图所示，空间存在垂直于纸面的均匀磁场，在半径为a的圆形区域内、外磁场的方向相反，磁感应强度的大小均为B。一半径为b、电阻为R的圆形导线环放置在纸面内，其圆心与圆形区域的中心重合。在内、外磁场同时由B均匀地减小到零的过程中，通过导线环横截面的电荷量q=________。(b＞＞a)参考答案：8.下面的表格是“研究电流跟电压、电阻关系”的实验数据记录：

表1电阻R＝15Ω电压U（V）1.534.5电流I（A）0.10.20.3

表2电压U=2V电阻R（Ω）51020电流I（A）0.40.20.1分析表1数据，可得出结论

；分析表2数据，可得出结论

。参考答案：9.（4分）放射性元素的原子核在a衰变或b衰变生成新原子核时，往往会同时伴随着__________辐射。已知A、B两种放射性元素的半衰期分别为T1和T2，经过t＝T1·T2时间后测得这两种放射性元素的质量相等，那么它们原来的质量之比mA:mB＝__________。参考答案：γ；10.如图所示是一交流电压随时间变化的图象，此交流的周期为________s，交流电压的有效值为_________V。参考答案：0．3

，50周期为完成一次全振动所需要的时间，所以周期为0.3s，由有效值是根据热效应定义的，所以在一个周期内11.太阳能光电直接转换的基本原理是利用光电效应将太阳辐射能直接转换成电能.如图所示是测定光电流的电路简图，光电管加正向电压.（1）在图上标出电源和电流表的正、负极.（2）入射光应照射在

极上.（3）若电流表读数是10μA，则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子至少是

个.参考答案：（1）电源左边为正极，右边为负极;电流表是上正下负（2）B（3）6.25×1013

=It=10×10-6×1C=10-5C.而n=,所以含有6.25×1013个光电子.12.如下图，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，线圈先后两次转速之比为

；两种情况在相等时间内产生的焦耳热之比Qa∶Qb＝

。参考答案：3∶2

；

9∶4

13.如图所示，q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q2为正电荷，q1与q2之间的距离为l1，q2与q3之间的距离为l2，且每个电荷都处于平衡状态.则q1,带_______（填正或负）电，q1、q2、q3三者电量大小之比是_____________.参考答案：负

，三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用图甲所示的电路测量一节干电池的电动势和内电阻，其中R0是阻值为2Ω的定值电阻．（1）R0的作用是

；（2）除干电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：A．电压表(0～3V，内阻约2kΩ)；

B．电流表A1(0～0.6A，内阻约2Ω)；

C．电流表A2(0～3A，内阻约0.1Ω)；

D．滑动变阻器R1(0～20Ω)；

E．滑动变阻器R2(0～1kΩ)；

其中滑动变阻器应选

，电流表选

（请填写器材符号）．（3）用实线代表导线把图乙所示的实物连接成测量电路（图中有部分线路已连好）．（4）该同学顺利完成实验，测出的数据如下表所示．请你根据这些数据帮他在下面坐标图中画出U-I图象，并由图得出电池的电动势E=

V，内阻r=

Ω；U（V）1.21.00.80.6I（A）0.100.170.230.30（5）考虑电表本身电阻对测量结果的影响，造成本实验的系统误差的原因是

（选填“电流表的分压”或“电压表的分流”）参考答案：（1）防止短路以保护电源和电表；（2分）（2）R1（2分），

A1（2分）（3）连图（3分）（凡连图有一处错误不给分）

（4）作图（2分）；1.5（1.48—1.52）（2分），1.0（0.9—1.1）（2分）（5）电压表的分流（3分）15.用电流表和电压表测一节干电池的电动势E和内电阻r，待测干电池的电动势约1.5V、内电阻较小，要求干电池放电电流不得超过0.6A，可供选择的器材除开关、导线外，还有：A、电压表（量程0~3V，内电阻约3kΩ）B、电压表（量程0~15V，内电阻约15kΩ）C、电流表（量程0~0.6A，内电阻约0.1kΩ）D、电流表（量程0~3A，内电阻约0.02kΩ）E、滑动变阻器（最大电阻50Ω，额定电流1.0A）F、滑动变阻器（最大电阻200Ω，额定电流1.5A）⑴实验中电压表应选用__________、滑动变阻器应选____________。（填序号）(2)根据测得的数据作出如图所示的图线，则待测干电池的电动势E=__________V，内电阻r=__________Ω。参考答案：⑴A，E（2）1.50；0.60四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，用轻弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑水平地面上运动，弹簧处于原长，质量4kg的物块C静止在前方，B与C碰撞后二者粘在一起运动．在以后的运动中，求：（1）当弹簧的弹性势能最大时，物体A的速度多大？（2）弹性势能的最大值是多大？（3）A的速度有可能向左吗？为什么？参考答案：解：（1）当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大．由于A、B、C三者组成的系统动量守恒：（mA+mB）v=（mA+mB+mC）vA′…①由①式解得vA′=3m/s…②（2）B、C碰撞时B、C组成的系统动量守恒，设碰后瞬间B、C两者速度为v′，则：

mBv=（mB+mC）v′…③由③式解得：v′=2m/s…④设物A速度为vA′时，弹簧的弹性势能最大为Ep，根据能量守恒：

Ep=（mB+mC）v'2+mAv2﹣（mA+mB+mC）…⑤由⑤式解得：Ep═12J…⑥（3）系统动量守恒：mAv+mBv=mAvA+（mB+mC）vB…⑦设A的速度向左，vA＜0，vB＞4m/s则作用后A、B、C动能之和：E′=mAvA2+（mB+mC）vB2＞（mB+mC）vB2=48（J）…⑧实际上系统的总机械能为：E=Ep+（mA+mB+mC）=12+36=48（J）…⑨根据能量守恒定律，E'＞E是不可能的，所以A不可能向左运动．答：（1）当弹簧的弹性势能最大时，物体A的速度是3m/s．（2）弹性势能的最大值是12J．（3）A的速度不可能向左．【考点】动量守恒定律；动能和势能的相互转化．【分析】（1）当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大，根据A、B、C三者组成的系统动量守恒求解物体A的速度．（2）分过程研究：BC碰撞过程，由动量守恒求出碰后两者的共同速度．当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大，由系统的机械能守恒求出最大的弹性势能．（3）设A的速度能向左，根据系统的动量守恒，得到B的速度范围，分析三个物体的总动能与系统总机械能的关系，判断A的速度向左是否可能．17.如图所示，用等长的绝缘线分别悬挂两个质量、电量都相同的带电小球A和B，两线上端固定于O点，B球固定在O点正下方。当A球静止时，两悬线的夹角为θ。若某时刻A球的质量减半，同时电荷量也减半，B球质量、电荷量不发生变化。求此时两悬线的夹角是多少？参考答案：解：设两球距离为d，分析A球的受力如图示，图中

（2分）由平衡条件得（2分）可得

（1）

（2分）设A球的质量减半，同时电荷量也减半时，两悬线的夹角为α。同理可得：

（2）

（2分）对比（1）、（2）两式可得：。

（2分）18.如图所示，宽度为L=0.20m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平桌面上，导轨的一端连接阻值为R=0.9Ω的电阻。在cd右侧空间存在垂直桌面向上的匀强磁场，磁感应强度B=0.50T。一根质量为m=10g，电阻r=0.1Ω的导体棒ab垂直放在导轨上并与导轨接触良好。现用一平行于导轨的轻质细线将导体棒ab与一钩码相连，将钩码从图示位置由静止释放。当导体棒ab到达cd时，钩码距地面的高度为h=0.3m。已知导体棒ab进入磁场时恰做v=10m/s的匀速直线运动，导轨电阻可忽略不计，取g=10m/s2。求：(1)导体棒ab在磁场中匀速运动时，闭合回路中产生的感应电流的大小？(2)挂在细线上的钩码的质量？(3)求导体棒ab在磁场中运动的整个过程中电阻R上产生的热量？参考答案：(1)感应电动势为E=BLv=1.0V

(2分)感应电流I=A=1A

(2分)(2)导体棒匀速运