山西省忻州市河邊中學(xué)高二物理期末試題含解析

山西省忻州市河邊中學(xué)高二物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示是研究霍爾現(xiàn)象的原理示意圖，如果用d表示一塊金屬片的厚度，當(dāng)保持電流I恒定時，以下說法中正確的是A．導(dǎo)體的N面比M面電勢高B．導(dǎo)體的N面比M面電勢低C．金屬板內(nèi)部有從M面指向N面的電場D．金屬板內(nèi)部有從N面指向M面的電場參考答案：BC2.第一次提出用電場線形象描述電場；用磁感線形象描述磁場的物理學(xué)家是法拉第，因此“法拉第”被稱為“力線之父”。高二學(xué)生在學(xué)習(xí)電場知識時，形成了以下結(jié)論性觀念，你認(rèn)為正確的是

(

)A．描述電場的電場線并不是客觀存在的，僅是一種科學(xué)物理模型。因此，電場也是客觀不存在的B．在電場中某點(diǎn)處，當(dāng)放入正檢驗(yàn)電荷時，受到的電場力方向向右；當(dāng)放入負(fù)檢驗(yàn)電荷時，受到的電場力方向向左。因此該點(diǎn)處電場強(qiáng)度的方向與檢驗(yàn)電荷的電性有關(guān)C．在某電場中，引入一個初速度為零的負(fù)檢驗(yàn)電荷放在某處，僅在電場力的作用下，負(fù)檢驗(yàn)電荷由該處移到某一個位置時，則其電勢能一定減少。D．在描述電場的物理量：電勢、電勢能、電勢差、電場強(qiáng)度中，電勢差和電場強(qiáng)度為矢量參考答案：C3.如圖所示是一種延時開關(guān).當(dāng)S1閉合時，電磁鐵F將銜鐵D吸下，將C線路接通.當(dāng)S1斷開時，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時間才被釋放.則：A.由于A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時釋放D的作用B.由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時釋放D的作用C.如果斷開B線圈的電鍵S2，無延時作用D.如果斷開B線圈的電鍵S2，延時將變長參考答案：AB4.實(shí)驗(yàn)桌上放著晶體二極管、電阻、電容器各一只，性能均正常，外形十分相似，現(xiàn)將多用表轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到R×100Ω擋，分別測它們的正負(fù)電阻加以鑒別：測甲元件時，R正＝R反＝0.5kΩ；測乙元件時，R正＝0.5kΩ，R反＝100kΩ；測丙元件時，開始指針偏轉(zhuǎn)到0.5kΩ，接著讀數(shù)逐漸增加，最后停在100kΩ上．則甲、乙、丙三個元件分別是()A．電容、電阻、二極管 B．電阻、電容、二極管C．電阻、二極管、電容

D．二極管、電阻、電容參考答案：C現(xiàn)將多用電表轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到R×1000檔，分別測它們的正反電阻加以鑒別．測甲元件時，，說明正反接電阻一樣，所以甲元件是電阻；測乙元件時，，說明正向接時阻值較小，反向接時阻值較大，因此乙元件是二極管；測丙元件時，開始指針偏轉(zhuǎn)到0.5kΩ，接著讀數(shù)逐漸增加，最后停在100kΩ上，說明剛開始時正在給電容器充電，阻值較小，當(dāng)穩(wěn)定后阻值會很大，則丙元件是電容器。故選C。5.現(xiàn)有三個核反應(yīng)，下列說法正確的是（

）①

②

③A．①是裂變、②是衰變、③是聚變

B．①是聚變、②是裂變、③是衰變C．①是衰變、②是裂變、③是聚變

D．①是衰變、②是聚變、③是裂變參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（3分）紅光在水中的波長和綠光在真空中的波長相等，水對紅光的折射率為，則紅光和綠光在水中頻率之比為

。參考答案：7.碘131核不穩(wěn)定，會發(fā)生β衰變，其半衰變期為8天。?碘131核的衰變方程：________

（衰變后的元素用X表示）。?經(jīng)過________天75%的碘131核發(fā)生了衰變。

參考答案：

8.如圖1所示的裝置是一個測定油漆噴槍向外噴射油漆霧滴速度的實(shí)驗(yàn)。該油漆噴槍設(shè)有四檔，能夠向外分別噴射出四種速度大小不同的油漆霧滴，設(shè)噴射速度大小為v0。一個直徑為D的紙帶環(huán),安放在一個可以按照一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動的固定轉(zhuǎn)臺上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A，在狹縫A的正對面畫一條標(biāo)志線。在轉(zhuǎn)臺開始轉(zhuǎn)動達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時，向側(cè)面同樣開有狹縫B的紙盒中噴射油漆霧滴，當(dāng)狹縫A轉(zhuǎn)至與狹縫B正對平行時，霧滴便通過狹縫A在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡。改變噴射速度重復(fù)實(shí)驗(yàn)，在紙帶上依次留下一系列的痕跡a、b、c、d，設(shè)霧滴從狹縫A到紙帶的內(nèi)側(cè)面的時間小于轉(zhuǎn)臺的周期。將紙帶從轉(zhuǎn)臺上取下來，展開平放在刻度尺旁邊，如圖2所示。(1)在圖2中，速度最大的霧滴所留的痕跡是

點(diǎn)，該點(diǎn)到標(biāo)志線的為

cm。(2)如果不計霧滴所受的空氣阻力，若D=40cm，轉(zhuǎn)臺以2.1rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，則該噴槍噴出的油漆霧滴速度的最大值為

m/s；考慮到空氣阻力的影響，該測量值

真實(shí)值（選填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：（1）（4分）

d

；

0.70

（2）（4分）

24

；

小于

9.實(shí)驗(yàn)室常用打點(diǎn)計時器打出的紙帶，研究與紙帶相連接物體的運(yùn)動.紙帶上直接記錄的物理量有

和

；若打點(diǎn)計時器使用的交流電源的頻率為f，每5個點(diǎn)取一個記數(shù)點(diǎn)，則相鄰記數(shù)點(diǎn)的時間間隔為

.參考答案：時間、位移（或位置）、5/f10.長為L的金屬棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電荷量為q的正電荷放在距棒左端R處，將一帶電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷放在距棒右端R處，如圖所示，當(dāng)達(dá)到靜電平衡時，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)O處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小為______，方向______（填向左或右）。參考答案：11.電動勢是用來描述電源本身性質(zhì)的物理量。符號

，單位

。電動勢在數(shù)值上等于

。參考答案：E，伏特，電源沒有接入電路時兩極間的電壓12.如圖所示，一束電子(電荷量為e)以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬度為d的勻強(qiáng)磁場中，穿過磁場時的速度方向與電子原來入射方向間的夾角為30°，則電子的質(zhì)量是________，穿過磁場的時間是________。參考答案：2dBe/v

13.（6分）一個質(zhì)量為0.3kg的小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墻上，碰撞后小球沿相反方向運(yùn)動，反彈后的速度大小為4m/s。則碰撞前后墻對小球的沖量大小為

及碰撞過程中墻對小球做的功為

。參考答案：3kg·m/s；－3J

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在燃?xì)庠钌铣３０惭b電子點(diǎn)火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過高壓放電的電火花來點(diǎn)燃?xì)怏w請問點(diǎn)火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點(diǎn)火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點(diǎn)火器往往把放電電極做成針形．【點(diǎn)睛】強(qiáng)電場作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場強(qiáng)度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強(qiáng)烈，這時往往可以看到它周圍有淺藍(lán)色的光暈．15.如圖所示，有兩個質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大??；(2)細(xì)繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大?。?/p>

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫侖定律和電場強(qiáng)度的定義列式求解．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，長木板ab的b端固定一檔板，木板連同擋板的質(zhì)量為M=4.0kg，a到擋板的距離s=2.0m。木板位于光滑水平面上。在木板a端有一小物塊，其質(zhì)量m=1.0kg，小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.10，它們都處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)令小物塊以初速v0=4.0m/s，沿木板向前滑動，直到和檔板相撞。g=10m/s2（1）碰撞后，若小物塊恰好回到a端而不脫離木板。求碰撞過程中損失的機(jī)械能。

（2）若s=1.5m，碰撞過程中損失的機(jī)械能為3.0J，求長木板的最終速度大小？參考答案：（1）2.4J（2）1m/s17.如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌相距l(xiāng)m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為R的電阻．勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直．質(zhì)量為0.2kg、電阻不計的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數(shù)為0.25．求：（1）求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時的加速度大?。唬?）當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時，電阻R消耗的功率為8W，求該速度的大?。唬?）在上問中，若R=2Ω，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：解：（1）金屬棒開始下滑的初速為零，根據(jù)牛頓第二定律：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma

①由①式解得a=10×（O.6﹣0.25×0.8）m/s2=4m/s2

②故金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時的加速度大小為4m/s2．（2）設(shè)金屬棒運(yùn)動達(dá)到穩(wěn)定時，速度為v，所受安培力為F，棒在沿導(dǎo)軌方向受力平衡mgsinθ一μmgcosθ一F=0③此時金屬棒克服安培力做功的功率等于電路中電阻R消耗的電功率：P=Fv④由③、④兩式解得⑤故當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時，棒的速度大小為10m/s．（3）設(shè)電路中電流為I，兩導(dǎo)軌間金屬棒的長為l，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B⑥P=I2R⑦由⑥、⑦兩式解得：⑧磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上．故磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.4T，方向垂直導(dǎo)軌平面向上．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；牛頓第二定律．【分析】（1）開始下滑時，速度為零，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，因此不受安培力，故根據(jù)牛頓第二定律可直接求解結(jié)果．（2）金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時，金屬棒所受合外力為零，根據(jù)平衡條件求出安培力，然后根據(jù)公式P=Fv求解．（3）結(jié)合第（2）問求出回路中的感應(yīng)電流，然后根據(jù)電功率的公式求解．18.如圖所示，在一條直線上有兩