江蘇省連云港市小伊第二中學高二物理下學期期末試卷含解析

江蘇省連云港市小伊第二中學高二物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）光從某種玻璃中射向空氣，入射角θ1從零開始增大到某一值的過程中，折射角θ2也隨之增大，則下列說法正確的是（）A．比值不變B．比值是一個大于1的常數(shù)C．比值不變D．比值是一個小于1的常數(shù)參考答案：CD【考點】光的折射定律．【分析】光從玻璃中射向空氣時，入射角為θ1，折射角為θ，折射率為n=，當入射角增大，折射角也增大，但折射角變化快，比值是變化的；同一介質的折射率是大于1的常數(shù)．【解答】解：A、C、由題意，入射角為θ1，折射角為θ2，由于光從玻璃中射向空氣時，折射率為n=，當入射角增大時，折射率n不變，是常數(shù)，則知n=不變，也不變．由于折射角θ2變化快，所以比值是變化的，故A錯誤，C正確．B、D、因為光線從介質射入空氣時，入射角小于折射角，即θ1＜θ2，則sinθ1＜sinθ2，所以＜1．根據(jù)折射定律有：=，n是常數(shù)，可知，是一個小于1的常數(shù)，故B錯誤，D正確．故選：CD2.在《測定電池的電動勢和內電阻》的實驗中，待測電池、開關和導線配合下列哪些儀器.可以達到測定目的(

)A.一只電流表和一只滑動變阻器

B.一只電流表和一只電壓表C.一只電流表和一只電阻箱

D.一只電壓表和一只電阻箱參考答案：CD3.一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻R1，R2和R3的阻值分別為3Ω，1Ω，4Ω，A為理想交流電流表，U為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定．當開關S斷開時，電流表的示數(shù)為I；當S閉合時，電流表的示數(shù)為4I．該變壓器原、副線圈匝數(shù)比為（）A．2 B．3 C．4 D．5參考答案：B【考點】變壓器的構造和原理．【分析】變壓器輸入電壓為U與電阻R1兩端電壓的差值；再根據(jù)電流之比等于匝數(shù)的反比可求得輸出電流；根據(jù)電壓之比等于匝數(shù)之比對兩種情況列式，聯(lián)立可求得U與I的關系；則可求得線圈匝數(shù)之比．【解答】解：設變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為k，則可知，開關斷開時，副線圈電流為kI；則根據(jù)理想變壓器原理可知：=k

（1）同理可知，=k

（2）代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：U=48I；代入（1）式可得：k=3；故B正確，ACD錯誤；故選：B．4.2006年3月23日央視報道，中科院離子物理所經過八年的艱苦奮斗努力，終于率先建成了世界上第一個全超導的托克馬克試驗裝置并調試成功；這種裝置被稱為“人造太陽”(如圖所示)，它能夠承受上億攝氏度高溫且能夠控制等離子態(tài)的核子發(fā)生聚變并穩(wěn)定持續(xù)的輸出能量，就像太陽一樣為人類提供無限清潔的能源。在下列核反應方程中有可能是該裝置內部所進行的核反應的是A．

B．C．

D．參考答案：B5.彈簧振子做簡諧運動時，從振子經過某一位置A開始計時，則A．當振子再次與零時刻的速度相同時，經過的時間一定是半周期B．當振子再次經過A時，經過的時間一定是半周期C．當振子的加速度再次與零時刻的加速度相同時，一定又到達位置AD．一定還有另一個位置跟位置A有相同的位移參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.將長為0.5m，通以4A電流的通電導線放在勻強磁場中，當導線和磁場方向垂直時，通電導線所受磁場力為0.3N，則勻強磁場的磁感應強度B大小為

T，若將通電導線中的電流減為2A，則這時勻強磁場的B為

T，導線受安培力為

N。參考答案：0.15、0.15、0.157.電源之所以能維持外電路中穩(wěn)定的電流，是因為它有能力把來到

的正電荷經過電源內部不斷地搬運到

。（填“正極”或“負極”）參考答案：10，2008.用如圖1所示的實驗裝置研究電磁感應現(xiàn)象。當有電流從電流表的正極流入時，指針向右偏轉。則當把磁鐵N極向下插入線圈時，電流表指針向_____偏轉；當把磁鐵N極從線圈中拔出時，電流表指針向_____偏轉參考答案：9.電路中有一段導體，給它加20mV的電壓時，通過它的電流為5mA，可知這段導體的電阻為

Ω，如給它加30mV的電壓時，它的電阻為

Ω。參考答案：10.（6分）下圖是一列橫波在某一時刻的波形圖像．已知這列波的頻率為5Hz，此時x=0.5m處的質點正向軸正方向振動，可以推知：這列波正在沿軸

(填“正”或“負”)方向傳播，波速大小為

m/s，該質點1s內通過的路程為

m．參考答案：正

10

2

解：x=0.5m的質點此刻振動的速度方向向上，據(jù)波形平移法說明波沿x軸正方向傳播．從圖中可得出波長λ=2m，A=0.1m．這列波的頻率是f=5Hz，所以v=λf=10m/s．

1s=5T，所以該質點1s內通過的路程為20A=200cm=2m11.一個200匝、面積為20cm2的線圈，放在磁場中，磁場的方向與線圈平面成30°角，若磁感應強度在0.05s內由0.1T增加到0.5T．在此過程中穿過線圈的磁通量的變化量是________Wb；磁通量的平均變化率是________Wb/s；線圈中的感應電動勢的大小是________V.參考答案：

(1).;

(2).;

(3).1.6;由題意可知磁通量的變化量為：

；磁通量的平均變化率為：；線圈中感應電動勢的大小為：

。12.1一個未知電阻，無法估計其電阻值，某同學用伏安法測量此電阻，用圖a、b兩種電路各測一次，用圖a測得的數(shù)據(jù)是3.0V，3.0mA，用圖b測得的數(shù)據(jù)是2.9V，4.0mA，由此可知，用圖

測得Rx的誤差較小，測量值Rx=

。測量值比真實值偏

(填“大”、“小”)參考答案：13.某同學用圖甲的實驗裝置探究小車的加速度a與小車所受合力F及質量M的關系．打點計時器所用交變電流的頻率為50Hz．（1）某次實驗中得到的紙帶如圖乙所示，每兩個點間還有四個計時點未畫出．則小車在五個點的中央點的瞬時速度為

m/s，加速度大小為

m/s2；（2）該同學在平衡摩擦力后進行實驗，實際小車在運動過程中所受的拉力

砝碼和盤的總重力（選填“大于”“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應使小車質量M與砝碼和盤的總質量m滿足

的條件．參考答案：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M遠大于m）．【考點】探究加速度與物體質量、物體受力的關系．【分析】（1）小車做勻加速直線運動，利用勻變速直線運動的兩個推論：中間時刻的瞬時速度等于這段時間內的平均速度，來求中央點的瞬時速度．由△x=aT2可計算出加速度．（2）根據(jù)牛頓第二定律分析拉力與砝碼和盤的總重力的關系．當砝碼和盤的總質量遠小于小車及砝碼總質量時，可以認為小車受到的拉力等于砝碼和盤的總重力．【解答】解：（1）小車在五個點的中央點的瞬時速度等于相鄰兩段位移內的平均速度，為：v===0.6955m/s由圖乙可知，相鄰相等時間內位移之差均相等，大小為：△x=0.51cm=0.0051m；根據(jù)△x=aT2得：a===0.51m/s2（3）砝碼和盤向下做勻加速運動，處于失重狀態(tài)，則砝碼和盤所受的拉力小于砝碼和盤的總重力．結合定滑輪的特點可知：小車在運動過程中所受的拉力與砝碼和盤所受的拉力大小相等，所以小車在運動過程中所受的拉力小于砝碼和盤的總重力．當砝碼和盤的總質量m遠小于小車的質量M時，砝碼和盤的加速度很小，可以認為小車受到的拉力等于砝碼和盤的總重力，即有M?m．故答案為：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M遠大于m）．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強增大；“查理定律”指出：一定質量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強增大；請你用分子運動論的觀點分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強的方式有何不同。參考答案：一定質量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動能不變，每次分子與容器碰撞時平均作用力不變，而體積減小，單位體積內分子數(shù)增大，相同時間內撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強增大，（4分）一定質量的氣體，若體積保持不變，單位體積內分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運動加劇，對容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強增大。（4分）第一次只改變了單位時間內單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強的兩個因素：單位時間內單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.

(12分)物質是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質處于不同狀態(tài)時各有不同的特點和物理性質。試回答下列問題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉過90°后電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學實驗中發(fā)現(xiàn)，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O℃和100℃)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結論?(至少答出兩條)

參考答案：(1)(4分)單；(2)(4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓；(3)①(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②(2分)溫度越高，氧氣分子熱運動的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運動越劇烈)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質量m1=0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長L=15m,現(xiàn)有質量m2=0.2kg可視為質點的物塊，以水平向右的速度v0=2m/s從左端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對靜止。物塊與車面間的動摩擦因數(shù)=0.5,取g=10m/s2，求（1）物塊在車面上滑行的時間t;（2）要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度v′0不超過多少。參考答案：（1）設物塊與小車的共同速度為v，以水平向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律有

①設物塊與車面間的滑動摩擦力為F，對物塊應用動量定理有

②其中

③解得代入數(shù)據(jù)得

④（2）要使物塊恰好不從車廂滑出，須物塊到車面右端時與小車有共同的速度v′，則

⑤由功能關系有

⑥代入數(shù)據(jù)解得

=5m/s故要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車的速度v0′不能超過5m/s。17.如圖甲矩形線框abcd的邊ab=2L,ad=3L.

OO′為線框的轉動軸,aO=bO′=2L.勻強磁場垂直于線框平面,磁感應強度為B.

OO′剛好與磁場的邊界線重合,線框的總電阻為R.當線框繞OO′以角速度ω勻速轉動時,試求:①線框的ab邊第一次出磁場前的瞬間,回路中電流的大小和方向?②從圖示位置開始計時取電流沿abcda方向為正.請在圖乙中畫出線框中的電流i隨時間t變化的關系圖象(畫兩個周期)③線框中電流的有效值參考答案：①ab邊出磁場前瞬間感應電動勢E1=B·2L·ω·2L=4BωL2,

I1=(沿adcba方向)（4分）②cd邊在磁場中運動時產生的最大感應電動勢E2=B·2L·ωL=2BωL2,最大感應電流為I2==故i－t圖象如圖丙

（4分）③設電流有效值為I.在0～T時間內線框中焦耳熱I2RT=()2R·＋()2R·得I=（4分）18.如圖所示，兩個側壁絕熱、頂部和底部都導熱的相同氣缸直立放置，氣缸底部和頂部均有細管連通，頂部的細管帶有閥門K.兩氣缸的容積均為V0氣缸中各有一個絕熱活塞(質量不同，厚度可忽略).開始時K關閉，兩活塞下方和右活塞上方充有氣體(可視為理想氣體)，壓強分別為和;左活塞在氣缸正中間，其上方為真空;右活塞上方氣體體積為.現(xiàn)使氣缸底與一恒溫熱源接觸，平衡后左活塞升至氣缸頂部，且與頂部剛好沒有接觸；然后打開K，經過一段時間，重新達到平衡.已知外界溫度為，不計活塞與氣缸壁間的摩擦.求:(1)恒溫熱源的溫度T;(2)重新達到平衡后左氣缸中活塞上方氣體的體積.參考