辽宁省本溪市田师傅煤矿中学高二物理期末试题含解析

辽宁省本溪市田师傅煤矿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.如图所示，一个小矩形线圈从高处自由落下，进入一有界匀强磁场，线圈平面和磁场保持垂直．设线圈下边刚进入磁场到上边刚进入磁场为A过程；线圈全部进入磁场内运动为B过程；线圈下边刚出磁场到上边刚出磁场为C过程，则A.只在A过程中，线圈的机械能不变ks5uB.只在B过程中，线圈的机械能不变C.只在C过程中，线圈的机械能不变D.在A、B、C三个过程中，线圈机械能都不变参考答案：B2.根据电阻定律，一段金属导线的电阻R，下列说法正确的是(

)A.导线越长，R越大

B.导线越粗，R越大C.温度越高，R越大

D.R的大小跟电源有关参考答案：AC3.下列关于单摆周期的说法正确的是（

）A．用一个装满砂的漏斗和长细线做成一个单摆，在摆动时砂从漏斗中缓慢漏出,周期不变B．当升降机向上匀加速运动时（a<g）单摆的周期小于电梯匀速运动时单摆的周期C．将摆由赤道移到北极，单摆振动周期减小D．将单摆的摆角由5°增加到10°（不计空气阻力），单摆的周期减小参考答案：BC4.如图为质量相等的两个质点A、B在同一直线上运动的v﹣t图象．由图可知下列说法不正确的是（）A．在t时刻两个质点在同一位置B．在t时刻两个质点速度相等C．在0～t时间内质点B比质点A位移大D．在0～t时间内合外力对两个质点做功相等参考答案：A解：A、两质点位移等于图线与时间轴包围的面积，显然B的位移较大，因而A错误；B、速度时间图象反映的是质点任意时刻的速度情况，两个图象的交点表明该时刻速度相等，故B正确；C、两质点位移等于图线与时间轴包围的面积，显然B的位移较大，因而C正确；D、两质点质量相等，t=0时刻动能均为0，t时刻速度相等，因而动能也相等，根据动能定理，可以知道，合外力做的功相等；故D正确本题选错误的，故选：A．5.（多选）下图是穿过某闭合回路的磁通量随时间变化的四种情况，在t0时间内可使该回路产生恒定感应电流的是（

）参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一平行板电容器两极板间的距离为d，极板面积为S，对此电容器充电后断开电源，当增加两极板间距时，电容器两极板间的电场强度

,电势差为

（填增大、减小或不变）参考答案：变、增大7.（5分）离子推进器是新一代航天动力装置，可用于卫星姿态控制和轨道修正。推进剂从图中P处注入，在A处电离出正离子，BC间加有恒定电压，正离子进入B时速度忽略不计，经加速后形成电流为I的离子束后喷出。已知推进器获得的推力为F，单位时间内喷出的离子质量为J。为研究问题方便，假定离子推进器在太空中飞行时不受其他外力，忽略推进器运动速度，则加在BC间的电压U＝______________。

参考答案：8.在图所示的8个不同的电阻组成，已知R1=12Ω，其余电阻值未知，测得A、B间的总电阻为4Ω，今将R1换成6Ω的电阻，A、B间总电阻变成

Ω。

参考答案：3用等效替代法，可把除R1外的其他电阻等效为一个电阻R，在AB间R1与等效电阻R为并联关系，则RAB=RR1/（R+R1）=12R/（12+R）=4，解得R=6Ω，若R'1=6Ω时，则R'AB=RR'1/（R+R'1）=6×6/（6+6）=3Ω。9.放在通电螺线管右端的小磁针，静止时N极指向右方，则

接电源的正极（填“a”或“b”）。参考答案：a

10.A、B两物体在水平面上相向运动，其中物体A的质量为mA=4kg，两球发生相互作用前后的运动情况如图所示．则：（1）由图可知A、B两物体在

时刻发生碰撞，B物体的质量为mB=

kg．（2）碰撞过程中，系统的机械能损失

J．参考答案：（1）2s，6；（2）30【考点】动量守恒定律．【分析】根据位移时间图线分别求出A、B两物体碰前和碰后的速度，根据动量守恒定律求出B物体的质量．根据能量守恒定律求出碰撞过程中系统损失的机械能【解答】解：（1）根据图象可知，A、B两物体在2s末时刻发生碰撞，x﹣t图象的斜率表示速度，则碰前A的速度为：，B的速度为：．碰后的AB的速度为：v=．根据动量守恒定律得：mAvA+mBvB=（mA+mB）v解得：mB=6kg（2）根据能量守恒得，损失的机械能为：代入数据得：△E=30J．故答案为：（1）2s，6；（2）3011.如图9所示，把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10-8库的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为45°，此时小球B受到的库仑力F＝

N,小球A带的电量qA＝

C。（静电力常量）参考答案：2×10－3N

－5×10－9C

12.打点计时器是一种计时仪器，它使用________(选填“直流”或“交流”)电源．某同学在做“用打点计时器测速度”的实验时，用手拉动纸带，所得纸带上的点迹分布不均匀，则点迹密集的地方表示纸带运动的速度________(选填“较大”或“较小”)．参考答案：交流；较小13.如图，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒。ab和cd用导线连成一个闭合回路.当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力.由此可知Ⅰ是________极（填空“N”或“S”）,a、b两点的电势φa________φb（填空“>”、“<”或“＝”）.参考答案：

S

﹥三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．15.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离．参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024．（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(14分)如图所示，一光电管的阴极用极限波长λ0=5000的钠制成．用波长λ=3000的紫外线照射阴极，光电管阳极A和阴极K之间的电势差U=2.1V，饱和光电流的值(当阴极K发射的电子全部到达阳极A时，电路中的电流达到最大值，称为饱和光电流)I＝0.56μA．(1)求每秒钟内由K极发射的光电子数目；(2)求电子到达A极时的最大动能；(3)如果电势差U不变，而照射光的强度增到原值的三倍，此时电子到达A极时最大动能是多大?(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s)参考答案：解析：（1）每秒钟内由Ｋ极发射的光电子数

(3分)（2）阴极Ｋ金属的逸出功

(2分)光电子的最大初动能

(2分)由动能定理

(2分)则电子到达A极的最大动能

(1分)（3）入射光强度增到原来的三倍，但光子的能量不变，光电管阳极A和阴极Ｋ之间的电势差不变，则到达A

极时最大动能不变，仍为．

(4分)16.（12分）已知Po原子核的质量为209.98287u，Pb原子核的质量为205.97446u，He原子核的质量为4.00260u，静止的Po核在α衰变中放出α粒子后变成Pb，求：(1)衰变过程中释放的能量；(2)α粒子从Po核中射出时的动能；(已知1u相当于931.5MeV，且核反应释放的能量只转化为动能。)参考答案：(1)5.412MeV(2)5.31MeV(3)0.10MeV(1)衰变过程为Po―→Pb＋He衰变过程中质量亏损为Δm＝(209.98287－205.97446－4.00260)u＝0.00581u衰变过程中释放的能量为ΔE＝0.00581×931MeV≈5.41MeV。(2)衰变前后动量守恒，则衰变后α粒子和铅核的动量大小相等，方向相反由pα＝pPb及Ek＝，得＝又因核反应释放的能量只转化为两者的动能，故Ekα＋EkPb＝ΔE＝5.41MeV解得α粒子从钋核中射出时的动能Ekα≈5.31MeV。【解析】18.A、B为两个完全一样的面积足够大的金属薄板，其中A板上有一小孔。现让A、B两板水平正对放置，两板间距离为d，且使A、B两板与电源两极保持相连。让质量为m、带电荷量为-q的小球从A孔正上方与A相距为d的O处由静止释放，小球刚好不能与B板接触。若保持A板不动，将B板向上移动，使A、B间距离为0