湖南省湘潭市雁坪中学高二物理期末试题含解析

湖南省湘潭市雁坪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.走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么设计的电路为（

）A．“与”门电路

B．“非“门电路

C．“或”门电路

D．上述答案都有可能参考答案：C2.（多选题）如图，R为热敏电阻，R1、R2为定值电阻．闭合电键S，电压表的示数为U，电流表的示数为I，现R所处环境温度降低，电压表的示数改变量的大小为△U，电流表的示数改变大小为△I，则下列说法正确的是（）A．变大 B．变大C．电阻R1的功率变大 D．电源的总功率变大参考答案：AC【考点】闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．【分析】环境温度降低时，R的电阻增大，根据闭合电路欧姆定律判断干路电流变化情况，即知电流表读数的变化．由欧姆定律分析其他量的变化即可．【解答】解：A、环境温度降低时，R的电阻增大，R与R1并联的电阻增大，而等于R与R1并联的电阻，则变大，故A正确．B、根据闭合电路欧姆定律得：U=E﹣I（R2+r），则=R2+r，不变，故B错误．C、根据串联电路分压规律知U增大，则电阻R1的功率变大，故C正确．D、电源的总功率P=EI，I减小，则电源的总功率变小，故D错误．故选：AC．3.关于回旋加速器的下列说法，其中正确的有（）A．电场和磁场同时用来加速带电粒子B．随着粒子圆周运动的半径不断增大，粒子在磁场中运动半周所需时间也不断增大C．在确定的交流电源下，回旋加速器的半径越大，同一带电粒子获得的动能越大D．同一带电粒子获得的最大动能与交流电源的电压大小有关参考答案：C4.（单选）如图所示，重力不计的带正电粒子水平向右进入匀强磁场，对该带电粒子进入磁场后的运动情况，以下判断正确的是（

）A．粒子向上偏转

B．粒子向下偏转

C．粒子不偏转

D．粒子很快停止运动参考答案：A5.一列波从空气传入水中，保持不变的物理量是(

)A.波速

B.波长

C.频率

D.振幅参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射．已知氘核质量为2.0136u，氦核质量为3.0150u，中子质量为1.0087u，1u的质量相当于931.5MeV的能量则：（1）完成核反应方程：H+H→

+n．（2）求核反应中释放的核能．（3）在两氘核以相等的动能0.35MeV进行对心碰撞，并且核能全部转化为机械能的情况下，求反应中产生的中子和氦核的动能．参考答案：（1）He；（2）核反应中释放的核能为3.26MeV；（3）中子的动能为2.97MeV，氦核的动能为0.99MeV．【考点】爱因斯坦质能方程；动量守恒定律．【分析】（1）根据质量数守恒与核电荷数守恒，写出核反应方程式．（2）求出核反应过程中的质量亏损，然后由质能方程求出释放的核能．（3）两氘核对心碰撞过程，遵守动量守恒和能量守恒根据动量守恒和能量守恒列方程求解．【解答】解：（1）由核电荷数守恒可知，新核的核电荷数是2，因此新核是He，由质量数与核电荷数守恒可知，核反应方程式是：H+H→He+n；（2）反应过程中质量减少了：△m=2×2.0136u﹣1.0087u﹣3.0150u=0.0035u，反应过程中释放的核能△E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV（3）设n核和He的动量分别为P1和P2，由动量守恒定律得：O=P1+P2，由此得P1和P2大小相等，由动能和动量关系E=及n和He的质量关系得：中子的动能En是He核动能EHe的3倍，即En：EHe=3：1，由能量守恒定律得：EHe+En=△E+2EK，解得：中子的动能En=2.97MeV，He的动能：EHe=0.99MeV，故答案为：（1）He；（2）核反应中释放的核能为3.26MeV；（3）中子的动能为2.97MeV，氦核的动能为0.99MeV．7.粒子和质子以相同速度垂直于电场线进入两平行板间匀强电场中，设都能飞出电场，则它们离开匀强电场时，侧向位移之比y:yH=

，动能增量之比=

。参考答案：1：2

2：18.如图所示是等离子体发电机的示意图，磁感应强度为B,方向垂直纸面向里，两极板间距离为d，要使输出电压为U，则等离子体的速度v为

▲，a是电源的▲(正、负极)参考答案：

；

正

9.某同学利用假期进行实验复习，验证电磁感应产生的条件。他通过如图所示实验，观察到以下实验现象：①把磁铁插入线圈时，线圈中有感应电流；②把磁铁放在线圈内不动，线圈中无感应电流；③把磁铁从线圈中拔出，线圈中有感应电流。这次实验表明，穿过闭合线圈的磁通量

（选填“变化”或“不变化”），线圈中就有感应电流。参考答案：10.外力对物体做功100J，物体向外放热20J，在这个过程中气体的内能

（填增大或减小或不变）内能的改变量是

J．参考答案：增大，80【考点】热力学第一定律．【分析】做功与热传递是改变物体内能的两种方式，物体内能的改变量等于所做的功与释放的热量之和，根据题意解题．【解答】解：根据热力学第一定律：△E=Q+W=100J﹣20J=80J，即内能增大80J．故答案为：增大，8011.（6分）一物体做简谐振动，振幅是10cm，振动频率为2Hz，这个物体的振动周期为_____s，从平衡位置开始计时，2s内物体通过的路程为_________cm，2s时物体的位移大小为________m。参考答案：0.5；160；012.一匀强电场，其场强方向是水平的，如图所示，一个质量为m、电量为q的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为v0，在电场力和重力作用下，恰好能沿与场强的反方向成角的直线运动，重力加速度为g.则E=_________.参考答案：13.（2分）一质点作简谐运动的位移—时间图像如图所示，则位移随时间变化的关系式为____________________________。

参考答案：m（2分）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．15.

(12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃和100℃)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)

参考答案：(1)(4分)单；(2)(4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；(3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在第21届温哥华冬奥会上，我国女子冰壶队取得了优异的成绩。比赛中，冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动直至静止。已知一冰壶从被运动员推出的初速度大小为3m/s，其加速度为-0.2m/s2,求：（1）10s末冰壶的速度大小；（2）10s内冰壶的位移大小；（3）冰壶从开始运动到静止过程中的平均速度的大小。参考答案：

（1）冰壶从运动到静止的总时间为：说明10s末冰壶仍在运动，则10s末冰壶的速度为：；（2）10s内冰壶的位移大小为：；（3）冰壶的平均速度的大小为：。17.如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.2m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，金属导轨的一端接有电动势E=6V、内阻r=1Ω的直流电源．现把一个质量kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ=0.5．为使导体棒能静止在导轨上，在导轨所在平面内，加一个垂直斜面向上的匀强磁场．导轨电阻不计，导体棒接入电路的电阻R0=2Ω．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．求：（1）当磁感应强度B1多大时，导体棒与导轨间的摩擦力为零。（2）当磁感应强度B2=1.5T时，杆受沿斜面向下的恒力作用以的速度沿斜面向下匀速运动，此恒力大小应等于多少？参考答案：

（1）回路中的电流为：有受力分析可知：解得：（2）导体棒产生的电动势为：回路中的电力为：对导体棒受力分析，沿斜面方向合力为零即为：18.如图，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方