山西省临汾市尧都区屯里职业中学高二物理下学期期末试卷含解析

山西省临汾市尧都区屯里职业中学高二物理下学期期末试卷含解析一、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.甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶，其v-t图像如图，下列对汽车运动状况的描述正确的是A．在第10s末，乙车改变运动方向B．在10s前，甲、乙两车运动方向相反C．在第20s末，甲、乙两车相遇D．若乙车在前，则可能相遇两次参考答案：D2.关于家庭电路，下列说法中正确的是（

）A．我国家庭电路的交流电电压是220V，60HzB．保险丝是以串联方式接入电路的C．保险丝熔断了，一定是电路中某处发生短路造成的D．家用电器是以串联方式接入电路的参考答案：B3.一个做自由落体运动的物体，下落速度v随时间t变化的图象如图所示，其中正确的是（）A． B． C． D．参考答案：D【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，其速度时间关系公式为v=gt，然后再分析v﹣t图象的形状．【解答】解：自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，其速度时间关系公式为v=gt，g是定值，则v与t成正比，故其v﹣t图是一条通过原点的直线，故ABC错误，D正确；故选：D4.如图所示，一个匝数为50匝的圆形线圈M，它的两端点a、b与内阻很大的电压表相连，线圈中磁通量的变化规律如图所示，则ab两点的电势高低与电压表读数正确的为A．＞，20VB．＞，100VC．＜，20VD．＜，100V参考答案：B5.（单选）如图的无限大的磁场中，有一个矩形线圈abcd做下述运动，其中能使线圈中产生感应电流的运动是：A．以bc为轴转动B．以ab为轴转动C．垂直纸面向内匀速运动

D．在纸面内向下运动

参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.“探究碰撞中的不变量”的实验中，入射小球m1=15g，原来静止的被碰小球m2=10g，由实验测得它们在碰撞前后的x﹣t图象如图，可知入射小球碰撞后的m1v′1是0.0075kg?m/s，入射小球碰撞前的m1v1是0.015kg?m/s，被碰撞后的m2v′2是0.075kg?m/s．由此得出结论碰撞过程中动量守恒．参考答案：解：（1）由图1所示图象可知，碰撞前球1的速度：v1==1m/s，碰撞后，球的速度：v1′==0.5m/s，v2′==0.75m/s，入射小球碰撞后的m1v′1=0.015×0.5=0.0075kg?m/s，入射小球碰撞前的m1v1=0.015×1=0.015kg?m/s，被碰撞后的m2v′2=0.01×0.75=0.075kg?m/s，碰撞前系统总动量p=m1v1=0.015kg?m/s，碰撞后系统总动量p′=m1v′1+m2v′2=0.015kg?m/s，p′=p，由此可知：碰撞过程中动量守恒；故答案为：0.0075kg?m/s；0.015kg?m/s；0.075kg?m/s；碰撞过程中动量守恒7.（4分）有一个称为“千人震”的趣味物理小实验，示意图如图所示，实验是用一节电动势为1．5V的新干电池，几根导线、开关和一个用于日光灯上的镇流器来完成。几位做实验的同学手拉手成一串，和电池、镇流器、开关、导线连成图示实验电路，闭合开关，经过一段时间再断开开关，此过程中同学们会有触电的感觉。人有触电感觉发生在开关

（填“接通瞬间”、“断开瞬间”或“一直接通”）时，其原因是

。参考答案：断开瞬间，镇流器在断电瞬间因自感产生高压（每空2分）8.探究电磁感应现象应选用如图

（选填“甲”或“乙”）所示的装置进行实验．在这个现象中感应电流的方向与

的方向和磁感应线方向有关．参考答案：甲；导体切割磁感应线的运动．【考点】研究电磁感应现象．【分析】闭合电路中一部分导体磁场中做切割磁感应线运动，此时电路中会产生感应电流，该现象称为电磁感应现象，此时所产生电流为感应电流，且感应电流的方向与磁感应线方向，及导体运动的方向有关．【解答】解：甲图中，若连接电路后，在外力作用下，使导体左右运动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这就是电磁感应现象；在这个现象中感应电流的方向与导体切割磁感应线的运动的方向和磁感应线方向有关；故答案为：甲；导体切割磁感应线的运动．9..氢原子的核外电子从第3能级跃迁到第2能级时，辐射出的光照到某金属上时恰能产生光电效应现象。那么，很多处于第4能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出各种频率的光。其中有

种频率的光可能使这种金属发生光电效应。参考答案：5种10.太阳内部不断进行着各种核聚变反应，一个氘核和一个氚核结合成一个氦核是其中一种，请写出其核反应方程

；如果氘核的比结合能为E1，氚核的比结合能为E2，氦核的比结合能为E3，则上述反应释放的能量可表示为

．参考答案：；4E3﹣2E1﹣3E2【考点】爱因斯坦质能方程．【分析】根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程，根据比结合能等于结合能与核子数的比值，通过能量关系，求出释放的核能．【解答】解：根据电荷数守恒、质量守恒守恒，知核反应方程为；氘核的比结合能为E1，氚核的比结合能为E2，氦核的比结合能为E3，根据比结合能等于结合能与核子数的比值，则有：该核反应中释放的核能△E=4E3﹣2E1﹣3E2．故答案为：；4E3﹣2E1﹣3E211.在“用打点计时器测速度”的实验中，某同学在打出的纸带上选取了A、B、C三个计数点，如图所示，A、B两点间的时间间隔为

▲

s。现用刻度尺量得AB＝3.90cm，AC＝10.20cm，则纸带经过B、C两点间的平均速度大小为

▲

m/s。参考答案：0.1秒，0.63米/秒12.真空中，A，B两点上分别设置异种点电荷Q1、Q2，已知两点电荷间引力为10N，

Q1=－2.0×10-2C，Q2=4.0×10-2C．则Q2在A处产生的场强大小是_

_______N/C，

方向是________；若移开Q2，则Q1在B处产生的场强的大小是

N/C；

若改变A、B之间的距离为4m，则A、B中的场强大小是

N/C，

（）参考答案：500

N/C，

向左(从B指向A)；

250

N/C，13.如图所示,U形导线框固定在水平面上,右端放有质量为m的金属棒ab,ab与导轨间的动摩擦因数为μ,它们围成的矩形边长分别为L1、L2,回路的总电阻为R.从t=0时刻起,在竖直向上方向加一个随时间均匀变化的匀强磁场B=kt,（k>0）那么在t=

时,金属棒开始移动.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻，现备有以下器材：A．干电池一个

B．滑动变阻器（0﹣20Ω）C．滑动变阻器（0﹣1000Ω）

D．电压表（0﹣3V，内阻约为1KΩ）E．电压表（0﹣15V，内阻约为5KΩ）F．电流表（0﹣0.6A，内阻约为10Ω）G．电流表（0﹣3A，内阻约为5Ω）

H．电建、导线①其中滑动变阻器应选，电流表应选，电压表应选．（填写各器材前面的字母代号）②如图是根据实验数据画出的U﹣I图象，由此可知该干电池的电动势E=V，内阻r=Ω．参考答案：15.（1）在“用单摆测定重力加速度”实验中，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻，如图所示．光敏电阻与某一自动记录仪相连， 该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t的变化图线如图6所示，则该单摆的振动周期为________．若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将________(填“变大”、“不变”或“变小”)，（2）某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中，已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°；在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第n次经过最低点所用的时间为t；在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为L，再用螺旋测微器测得摆球的直径为d(读数如图9所示)．(1)该单摆在摆动过程中的周期为________．(2)从上图可知，摆球的直径为________mm.(3)实验结束后，某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大，其原因可能是下述原因中的(

)A．单摆的悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了B．把n次摆动的时间误记为(n＋1)次摆动的时间C．以摆线长作为摆长来计算D．以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算参考答案：(1)2t0变大(2)(2)5.980

(3)BD四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(14分)电阻为R的矩形导线框abcd，边长ab=L，ad=h，质量为m，自某一高度H自由落下通过一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度为h，如图所示，若线框恰好以恒定速度通过磁场，求：（1）高度H应满足什么条件？（2）线框通过磁场的过程中产生的焦耳热。

参考答案：（1）当导线框自高处自由下落，其下边cd进入磁场后，cd切割磁感线，回路中产生感应电流，感应电流在磁场中受的安培力F安方向向上，当F安与线框重力mg大小相等时，线框可匀速通过磁场，即

其中而v可由自由落体公式求出

（2）导线框自下边cd进入磁场到上边ab穿出磁场，线框下落的高度为2h，如图所示，其能量转化关系是：由于线框是匀速穿过磁场的，动能没有增加，减少的重力势能Ep=2mgh，全部转化为线圈的电能，又转化为线圈的焦耳热，所以

17.（10分）如图所示，在一个大小为V/m，方向水平向左的匀强电场中，有一个小物块，质量为80g，带正电荷，与水平轨道之间的动摩擦因数0.2，在水平轨道的末端处，连接一个光滑的半圆形轨道，半径为40cm，取10m/s2，求：（1）若小物块恰好运动到轨道的最高点，那么小物块应该从水平轨道的哪个位置释放？（2）如果在第（1）问的位置释放小物块，当它运动到（轨道中点）点时对轨道的压力等于多少？参考答案：（1）物块能通过轨道最高点的临界条件是解得v=2m/s（2分）设小物块释放位置距处为，则由动能定理（2分）解得20m，即小物块应该从在水平位置距处为20m处开始释放（1分）（2）P点到最高点由动能定理：（2分）物块到P点时，（2分）解得3.0N

由牛顿第三运动定律可得物块对轨道的压力为3.0N（1分）18.如图所示