山东省菏泽市育才中学高二物理期末试题含解析

山东省菏泽市育才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.在一匀强电场区域中，有A、B、C、D四点恰好位于一平行四边形的四个顶点上，已知A、B、C三点电势分别为φA=1V，φB=4V，φC=0，则D点电势φD大小为（）A.﹣3V

B.

2VC.0D.1V参考答案：A考点：电势；等势面解：将BC四等分，标上四等分点E、F、G，则根据匀强电场中沿电场线方向相等距离，电势差相等可知，E点的电势为1V，F点的电势为2V，G点的电势为3V．连接AE，则AE为一条等势线，根据几何知识可知，DP∥AE，则DP也是一条等势线，所以D点电势UD=﹣3V．故选：A2.（单选）重核裂变和轻核聚变是人们利用原子能的两种主要途径，下列说法中正确的是A.裂变过程质量增大，聚变过程质量亏损 C.聚变和裂变过程都有质量亏损B.聚变过程质量增大，裂变过程质量亏损 D.聚变和裂变过程都有质量增加参考答案：C3.下列说法中正确的是（

）A．物体的分子热运动动能的总和就是物体的内能B．对于同一种气体，温度越高，分子平均动能越大C．要使气体的分子平均动能增大，外界只能向气体传热D．一定质量的气体，温度升高时，分子间的平均距离一定增大参考答案：B4.（单选）A、B两个物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则（

）A．A、B两物体运动方向一定相反B．开头4s内A、B两物体的位移相同C．t=4s时，A、B两物体的速度相同D．A物体的加速度比B物体的加速度大参考答案：C5.如图所示为两列不同频率的水波通过相同的小孔所形成的衍射图样，由图可知，两列波的波长和频率的大小关系是（）A．λA＞λB，fA＞fB B．λA＜λB，fA＜fB C．λA＞λB，fA＜fB D．λA＜λB，fA＞fB参考答案：C【考点】波的干涉和衍射现象．【分析】发生明显衍射的条件是；障碍物或孔的尺寸比波长小或相差不多．【解答】解：由图知A图衍射现象最明显，B图最不明显，属于A中波长最大，B中波长最短，而相同的介质中，水波的速度相同，根据v=λf，可知，波长越长，则频率越高，故C正确，ABD错误．故选：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（8分）如图所示，间距为1m的平行导轨，水平固定放置在磁感应强度为1T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在平面，导轨一端跨接一个阻值为R＝0.4W的定值电阻（导轨电阻不计），质量为0.2kg、电阻为0.6W的金属棒NN’可沿导轨滑动，导轨与棒间的动摩擦因数为0.5，用电动机D牵引NN’，从静止开始运动，当NN’向右移动s＝3.8m时获得稳定速度，此过程中定值电阻R上产生的焦耳热为0.72J，电动机牵引棒时电压表和电流表示数分别为7V和1A，电动机内阻为1W，则导体棒获得的稳定速度为__________m/s，导体棒从静止到获得稳定速度所需时间为__________s。

参考答案：2m/s，1s7.金属杆ABC处于磁感强度B=0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里(如图所示)．已知AB=BC=20cm，当金属杆在图中标明的速度方向运动时，测得A、C两点间的电势差是3.0V，则可知移动速度v=___

m/s，其中A、B两点间的电势差UAB=__

__V．参考答案：100

2BC段切割磁感线的有效长度是，对AC由得；对AB由得8.真空中有一电场，在电场中的P点放一个电量为的检验电荷，它受到的电场力为，则P点的场强为；把检验电荷的电荷量减少为，则检验电荷所受到的电场力为。参考答案：9.将电量为q2的点电荷放在电量为q1的点电荷的电场中的P点，q2所受静电力的大小为F，则P点的电场强度大小为N/C；若将点电荷q2从P点取走，q1的位置不变化，则q2取走后P点的电场强度大小为N/C。参考答案：，10.一段导体的电阻减小6后，接在原电源上发现电流比原来增大1/4，则该导体原来的电阻为__________。参考答案：3011.如图2所示为光控开关电路的逻辑电路图，用发光二极管LED模仿路灯，RG为光敏电阻，R1的最大阻值为51k?，R2为330?。

为斯密特触发器。当光照较暗时，LED

（发光、不发光）；要想在光线更强时LED亮，应该把R1的阻值

（调大、调小）。参考答案：发光，调小12.（4分）气体压强的决定因素，从微观上说，质量一定的某种气体，压强的大小是由________和分子的________决定的；从宏观上讲，气体压强的大小是由气体的________和________共同决定的。参考答案：单位体积的分子数

平均动能；体积

温度13.真空中有一电场，在电场中的P点放一电荷量为4×10--9C的检验电荷，它受到的电场力为2×10--5N，则P点的场强为_______N／C.把检验电荷的电荷量减小为2×10--9C，则检验电荷所受到的电场力为______N.如果把这个检验电荷取走，则P点的电场强度为_______N／C.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）15.在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？参考答案：燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端(C端)距地面高度h＝0.8m．有一质量为500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离开杆后正好通过C端的正下方P点．(g取10m/s2)求：(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向；(2)小环在直杆上匀速运动时速度的大小；(3)小环运动到P点的动能．参考答案：解：(1)小环在直杆上的受力情况如图所示．由平衡条件得：mgsin45°＝Eqcos45°

①

（1分）得

mg＝Eq，离开直杆后，只受mg、Eq作用，则F合＝mg＝ma

②

（1分）a＝g＝10m/s2≈14.1m/s2

（1分）方向与杆垂直斜向右下方．

（1分）(2)设小环在直杆上运动的速度为v0，离杆后经t秒到达P点，则竖直方向：h＝v0sin45°·t＋gt2

③

（2分）水平方向：v0cos45°·t－t2＝0

④

（2分）解得：v0＝＝2m/s

（1分）(3)由动能定理得：EkP－mv02＝mgh

⑤

（2分）可得：EkP＝mv02＋mgh＝5J

（1分）答案：(1)14.1m/s2，垂直于杆斜向右下方(2)2m/s(3)5J17.电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S=1.15m，两导轨间距L=0.75m，导轨倾角为30°，导轨上端ab接一阻值R=1.5Ω的电阻，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上。阻值r=0.5Ω，质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端，在此过程中金属棒产生的焦耳热，(取)求：(1)金属棒在此过程中克服安培力的功W安；(2)金属棒下滑速度时的加速度；(3)为求金属棒下滑的最大速度，有同学解答如下：由动能定理

，……。由此所得结果是否正确？若正确，说明理由并完成本小题；若不正确，给出正确的解答。参考答案：（1）下滑过程中安培力的功即为在电阻上产生的焦耳热，由于，因此

∴ （2）金属棒下滑时受重力和安培力

由牛顿第二定律

∴

(3)此解法正确。

金属棒下滑时舞重力和安培力作用，其运动满足上式表明，加速度随速度增加而减小，棒作加速度减小的加速运动。无论最终是否达到匀速，当棒到达斜面底端时速度一定为最大。由动能定理可以得到棒的末速度，因此上述解法正确。

∴

18.（16分）如图