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1、湖北省武汉市龙泉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. 质量为3m的机车，其速度为，与质量为2m的静止车厢碰撞后挂在一起时的速度是AB C D参考答案：B2. 图中实线条是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷在这个电场中运动的轨迹。如果电荷是从图中a处运动到b处，则以下判断中正确的是（ ）A.电荷从a到b，运动的加速度变大 B.电荷在b处的电势能小C.b处的电势低D.电荷在b处的速度大参考答案：AC3. 以下选项中的物体运动原理与运载火箭发射升空的原理最为相似的是A炮竹飞上天空 B运动员跳高C地球绕太阳运动 D离弦之箭参考
2、答案：A4. 如图所示，有三个电阻，已知R1R2R3136，则电路工作时，电压U1U2为()A12 B13 C16 D19参考答案：A5. 研究光电效应电路如图所示，用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板（阴极K），钠极板发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流。下列光电流I与AK之间的电压Uak图象中，正确的是（ ） 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. 如图所示，平行的两金属板M、N与电源相连，一个带负电的小球悬挂在两板间，闭合电键后，悬线偏离竖直方向的角度为，把电键K断开，移动N板向M板靠近，则角_ _（填“增大”“减少”“不变”）参考答案
3、： 不 变 。 7. （4分）旧式大炮水平射出一枚质量为10kg的炮弹，炮弹飞出的速度是600m/s，炮身质量为2000kg，则大炮后退的速度是_ms若大炮后退中所受的阻力是它重力的30，则大炮能后退的距离_m。参考答案：3 1 .58. （填空）一球冠处于磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，若球冠的底面大圆半径为r，磁场方向与球冠底面垂直，则穿过整个球冠的磁通量为_. 参考答案：Br 29. 如图，电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时，电源输出功率为P0；当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为P0。则电源电动势为_；当S1、S2都断开时，电
4、源的总功率为_。参考答案：10. （4分）根据某次实验记录数据画出U-I图象，由此可知电源的电动势E=_伏，内阻r=_欧。参考答案：3.0 1 11. （4分）如右图所示，是研究平行板电容器电容的实验装置，其中极板A接地，极板B与静电计相接，静电计外壳也接地。在实验中，若将A极板稍向左移动一些，增大电容器两极板间的距离，电容器所带的电量可视为不变，这时可观察到静电计金属箔张角会_；两极板间的距离增大后，两极板间的电场强度_。（填“变大”“变小”或“不变”）参考答案：变大； 不变12. 一个元电荷的电荷量为 ，某带电体所带电荷量是 ，此带电 体所带的电荷量是元电荷的 倍。参考答案： ， 13.
5、（3分）一个质量为l0g，速度为300的子弹，它的德布罗意波的波长为_m (已知普朗克常量为)。参考答案：2.210-34m三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图1为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图在验证动量守恒定律的实验中，必须要求的条件是： A轨道是光滑的B轨道末端的切线是水平的C碰撞的瞬间m1 和m2 球心连线与轨道末端的切线平行D每次m1 都要从同一高度静止滚下入射小球1与被碰小球2直径相同，它们的质量相比较，应是 m1 m2实验时，小球的落点分别如图2的M、N、P点，应该比较下列哪两组数值在误差范围内相等，从而验证动量守恒定律： Am1? Bm1? Cm1
6、?Dm1?+m2? Em1?+m2 Fm1?+m2?在做此实验时，若某次实验得出小球的落点情况如图2所示假设碰撞中动量守恒，则入射小球质量m1和被碰小球质量m2之比m1：m2= 参考答案：BCD；大于；AD；4：1【考点】验证动量守恒定律【分析】在做“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，所以要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平；根据实验注意事项分析答题；根据动量守恒定律求出实验需要验证的表达式，然后答题；根据动量守恒列方程即可正确求出质量之比【解答】解：A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道
7、后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；B、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；C、为保证两球发生对心正碰，碰撞后小球做平抛运动，碰撞的瞬间m1 和m2 球心连线与轨道末端的切线平行，故C正确；D、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故D正确故选：BCD为防止两球碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即 m1大于m2 两球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则m1v1=m1v1+m2v2，两边同时乘以t得：m1v1t=m1v1t+m2v2t，m1=m1+m2，因此比较A
8、D两组数值在误差范围内相等，从而验证动量守恒定律由可知，如果两球碰撞过程动量守恒，则：m1=m1+m2，代入数据求得：m1：m2=4：1；故答案为：BCD；大于；AD；4：115. 某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性现有器材：直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定)、电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等(1)若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请你在图611甲的实物图上连线(2)实验的主要步骤：正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电源值；在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关，_，_，断开开关；重复第步操作若干次，
9、测得多组数据(3)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得图乙的Rt关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的Rt关系式：R_t()(保留三位有效数字)参考答案：(1)连线如图(2)每次加热水后都需要重新读出温度计和电压表的示数故闭合开关，应记录电压表电压值、温度计数值四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力，图甲中O点为单摆的悬点，现将小球（可视为质点）拉到A点，此时细线处于张紧状态，释放摆球，则摆球在竖直平面内的ABC之间来回摆动，其中B点为运动中最低位置，AOB=COB=，小于10且是未知量图乙表示由计算机得到细线对摆球的拉力大
10、小F随时间变化的曲线，且图中t=0时刻为摆球从A点开始运动的时刻，根据力学规律和题中信息（g取10m/s2）求：（1）单摆的周期和摆长；（2）摆球的质量及摆动过程中的最大速度参考答案：解：（1）摆球受力分析如图，小球在一个周期内两次经过最低点，根据该规律，知：T=s由单摆的周期公式为：T=2，得：L=0.8m（2）在最高点A，有：Fmin=mgcos=0.495N在最低点B，有：Fmax=mg+m=0.510从A到B，滑块机械能守恒，有：mgR（1cos）=mv2联立三式并代入数据得：m=0.05kg；v=0.283m/s答：（1）单摆的振动周期为s，摆长为0.8m；（2）摆球的质量为0.05
11、kg；最大的速度为0.283m/s【考点】单摆周期公式【分析】（1）小球运动到最低点时，绳子的拉力最大，在一个周期内两次经过最低点，根据该规律，求出单摆的周期再根据单摆的周期公式T=2求出摆长（2）小球在最高点时绳子的拉力最小，在最低点时绳子拉力最大，求出最高点和最低点绳子拉力的表达式，再结合动能定理或机械能守恒定律求出摆球的质量和最大速度17. 如图所示，相距为d的两平行金属板A、B足够大，板间电压恒为U，有一波长为的细激光束照射到B板中央，使B板发生光电效应，已知普朗克常量为h，金属板B的逸出功为W，电子质量为m，电荷量e，求：(1)从B板运动到A板所需时间最短的光电子到达A板时的动能；(
12、2)光电子从B板运动到A板时所需的最长时间参考答案：解析：(1)根据爱因斯坦光电效应方程EkhW，光子的频率为.所以，光电子的最大初动能为EkW.能以最短时间到达A板的光电子，是初动能最大且垂直于板面离开B板的电子，设到达A板的动能为Ek1，由动能定理，得eUEk1Ek，18. 如图所示，水平放置的汽缸内壁光滑，活塞厚度不计，在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B左面汽缸的容积为V0，A、B之间的容积为0.1V0。开始时活塞在B处，缸内气体的压强为0.9p0（p0为大气压强），温度为297 K，现缓慢加热汽缸内气体，直至399.3 K。求：活塞刚离开B处时的温度TB；缸内气体最后的压强p；参考答案：
