湖南省長沙市龍山縣皇倉中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省長沙市龍山縣皇倉中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）水平放置的彈簧振子在做簡諧運(yùn)動(dòng)時(shí)（）A．加速度方向總是跟速度方向相同B．加速度方向總是跟速度方向相反C．振子向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向跟速度方向相反D．振子向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向跟速度方向相同參考答案：解：A、B、D彈簧振子在做簡諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向總是指向平衡位置，則當(dāng)振子離開平衡位置時(shí)，加速度方向與速度方向相反，當(dāng)振子向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向跟速度方向相同．故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選：D2.（多選題）如圖所示，A、B分別為單擺做簡諧振動(dòng)時(shí)擺球的不同位置，其中，位置A為擺球擺動(dòng)的最高位置，虛線為過懸點(diǎn)的豎直線，以擺球最低位置為重力勢能零點(diǎn)，則擺球在擺動(dòng)過程中（）A．?dāng)[球位于B處時(shí)動(dòng)能最大B．?dāng)[球位于A處時(shí)勢能最大C．?dāng)[球在位置B的機(jī)械能等于在位置A的機(jī)械能D．?dāng)[球在位置B的機(jī)械能大于在位置A的機(jī)械能參考答案：BC【考點(diǎn)】簡諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量．【分析】明確單擺在擺動(dòng)過程中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，動(dòng)能、勢能的變化．?dāng)[球在擺動(dòng)過程中，從最高位置向平衡位置運(yùn)動(dòng)過程中勢能不斷減小，動(dòng)能不斷增大，在最低點(diǎn)動(dòng)能最大，勢能最小，總機(jī)械能守恒．【解答】解：擺球擺動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，A為最高位置，勢能最大，動(dòng)能為零，在最低點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能最大，勢能為零，故AD錯(cuò)誤，BC正確．故選：BC．3.（單選）如圖所示，真空中的兩帶電小球（可看作是點(diǎn)電荷），通過調(diào)節(jié)懸掛細(xì)線的長度使兩小球始終保持在同一水平線上，下列說法正確的是（）A．若只增大r，則T1、T2都增大B．若只增大m1，則θ1增大，θ2不變C．若只增大q1，則θ1增大，θ2不變D．若只增大q1，則θ1、θ2都增大參考答案：解：m1、m2受力如圖所示，由平衡條件可知，

m1g=Fcotθ1，m2g=F′cotθ2因F=F′，則可見，若m1＞m2，則θ1＜θ2；若m1=m2，則θ1=θ2；若m1＜m2，則θ1＞θ2．θ1、θ2的關(guān)系與兩電荷所帶電量無關(guān)．A、若只增大r，則庫侖力變小，由圖可知，T1、T2都減小，故A錯(cuò)誤；B、若只增大m1，則m1，會(huì)下降，而m1，會(huì)上升，導(dǎo)致則θ1減小，θ2增大，故B錯(cuò)誤；C、若只增大q1，由圖可知，則θ1、θ2都增大，故C錯(cuò)誤，D正確，故選D4.以下說法正確的是（

）A．由可知，一個(gè)電容器的帶電量Q跟兩極板間電勢差U成正比B．由可知，電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度E與F成正比C．由可知，勻強(qiáng)電場中的任意兩點(diǎn)間的距離越大，則電勢差也越大D．由可知，對于同一電荷，在電勢高處電勢能大參考答案：A5.關(guān)于液晶，下列說法中正確的有A．液晶本身就是一種晶體B．液晶具有各向異性的物理性質(zhì)C．液晶的光學(xué)性質(zhì)隨溫度的變化而變化D．液晶的光學(xué)性質(zhì)隨外加電壓的變化而變化參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示的勻強(qiáng)電場的方向是豎直向下的，A、B是兩等勢面，已知這兩個(gè)等勢面的電勢差為U、距離為d，現(xiàn)在P點(diǎn)放一電量為q的負(fù)電荷，將使該電場中有某一點(diǎn)M的場強(qiáng)變?yōu)榱?，則M、P之間的距離為

．參考答案：7.甲乙兩船自身質(zhì)量為120kg，都靜止在靜水中，當(dāng)一個(gè)質(zhì)量為30kg的小孩以相對于地面6m/s的水平速度從甲船跳上乙船時(shí)，不計(jì)阻力，甲、乙兩船速度大小之比：v甲∶v乙=

。參考答案：7.

5:48.有兩個(gè)簡諧運(yùn)動(dòng)：和，它們的振幅之比是________，頻率之比是________。參考答案：9.在電場中有一電荷量為的電荷，將它從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做功為，AB間的電勢差為

V，再將它從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，克服電場力做功為，那么BC間的電勢差為

V。若規(guī)定A點(diǎn)電勢為零，那么C點(diǎn)電勢為

V

。參考答案：10.實(shí)驗(yàn)室有一塊長方體透明介質(zhì)，截面如圖ABCD所示．AB的長度為l1，AD的長度為l2，且AB和AD邊透光，而BC和CD邊不透光且射到這兩個(gè)邊的光線均被全部吸收．現(xiàn)讓一平行光束以入射角θ1射到AB面，經(jīng)折射后AD面上有光線射出．為了測量該長方體介質(zhì)的折射率．一同學(xué)的做法是：保持射到AB面上光線的入射角θ1不變，用一遮光板由A點(diǎn)沿AB緩慢推進(jìn)，遮光板前端推到P時(shí)，AD面上恰好無光線射出，測得AP的長度為l3，則長方體介質(zhì)的折射率可表示為n＝__________；參考答案：11.如上右圖所示，質(zhì)量為10kg的小球掛在傾角為37°的光滑斜面頂端，若斜面和小球一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，繩對小球的拉力大小為________N；若斜面和小球以加速度a=5m/s2向右勻加速運(yùn)動(dòng)，則斜面對小球的支持力大小為________N。（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：60；5012.某同學(xué)用圖示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)及其特點(diǎn)，他的實(shí)驗(yàn)操作是：在小球A、B處于同一高度時(shí)，用小錘輕擊彈性金屬片，使A球水平飛出，同時(shí)B球被松開．①他觀察到的現(xiàn)象是：小球A、B

（填“同時(shí)”或“不同時(shí)”）落地；②讓A、B球恢復(fù)初始狀態(tài)，用較大的力敲擊彈性金屬片，A球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間將

（填“變長”、“不變”或“變短”）；③上述現(xiàn)象說明：平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與

大小無關(guān)，平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是

運(yùn)動(dòng)．參考答案：①相同；②不變；③初速度，自由落體【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】本實(shí)驗(yàn)是研究平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向分運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)．小錘輕擊彈性金屬片后，A球做平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)B球做自由落體運(yùn)動(dòng)．通過實(shí)驗(yàn)可以觀察到它們同時(shí)落地，所以可以證明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．【解答】解：①小錘輕擊彈性金屬片時(shí)，A球做拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)B球做自由落體運(yùn)動(dòng)．通過實(shí)驗(yàn)可以觀察到它們同時(shí)落地；②用較大的力敲擊彈性金屬片，則被拋出初速度變大，但豎直方向運(yùn)動(dòng)不受影響，因此運(yùn)動(dòng)時(shí)間仍不變；③上述現(xiàn)象說明：平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與初速度大小無關(guān)，且可以證明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．故答案為：①相同；②不變；③初速度，自由落體．13.為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，在水平氣墊導(dǎo)軌上放置兩個(gè)質(zhì)量均為m的滑塊，兩滑塊的一端分別與紙帶相連，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為f。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，并讓兩滑塊以不同的速度相向運(yùn)動(dòng)，相碰后粘在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)．圖乙為某次實(shí)驗(yàn)打出的點(diǎn)跡清晰的紙帶的一部分，用刻度尺分別量出其長度s1、s2和s3。那么，請以表達(dá)式的形式寫出：碰撞前兩滑塊的動(dòng)量大小分別為________、________，兩滑塊的總動(dòng)量大小為________；碰撞后兩滑塊的總動(dòng)量大小為________．若碰撞前、后兩滑塊的總動(dòng)量在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等，則動(dòng)量守恒定律得到驗(yàn)證．參考答案：0.2mfs1，0.2mfs3，0.2mf(s1－s3)，0.4mfs2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為d，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個(gè)質(zhì)量為m、、電量為－q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度h=_________________，參考答案：;試題分析:小顆粒由靜止釋放，電場力對它做正功，重力做負(fù)功，從小顆粒由靜止釋放到最高點(diǎn)過程，根據(jù)動(dòng)能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律15.（5分）電磁波是一個(gè)大家族，請說出這個(gè)家族中的幾個(gè)成員（至少說出3個(gè)）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導(dǎo)線和外界電源相連，已知?dú)飧妆诤突钊际墙^熱的，氣缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣現(xiàn)接通電源，電熱絲對缸內(nèi)氣體緩慢加熱設(shè)活塞橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為p0，電熱絲熱功率為P，測得通電t時(shí)間內(nèi)活塞緩慢向上移動(dòng)高度h，求：(1)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大??；(2)時(shí)間缸內(nèi)氣體對外所做的功和內(nèi)能的變化量．參考答案：（1）

（2）Pt-mgh-p0Sh【詳解】（1）由活塞受力平衡，內(nèi)部氣體壓強(qiáng)為P則：（2）氣體對外做功：W=pSh=p0Sh+mgh

由熱力學(xué)第一定律可知，內(nèi)能的變化量：△E=Q-W=Pt-mgh-p0Sh17.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=2.0×10-11kg，電荷量q=+1.0×10-5C的帶電微粒（重力忽略不計(jì)），從靜止開始經(jīng)U=100V電壓加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中。金屬板長L=20cm，兩板間距d=10cm。求：⑴微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度v是多大？⑵若微粒射出電場過程的偏轉(zhuǎn)角為θ=30°，則兩金屬板間的電壓U2是多大？參考答案：（1）帶電微粒經(jīng)加速電場加速后速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理

（2分）=1.0×104m/s

（2分）（2）帶電微粒在偏轉(zhuǎn)電場中只受電場力作用，做類平拋運(yùn)動(dòng)。水平方向：

（1分）

18.(8