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1、山西省长治市成才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. 粗细相同的同种电阻丝制成的两个半径之比为2：1的圆环置于同一匀强磁场之中，其环面与磁场方向垂直，现以相同速度将两环分别沿垂直于磁场方向匀速拉出磁场，如图所示，则此过程中大小两环中发热量之比是 A8:1 B4:1 C2:1 D1:1参考答案：B2. 洛仑兹力演示仪可以演示磁场和电子束运动速度对洛仑兹力的影响。其核心结构如图（a）所示。亥姆霍兹线圈由两组单环线圈组成，通入电流后，两组线圈之间形成匀强磁场。玻璃泡抽真空后充入适量氩气，用电流加热一段时间后，阴极会向外喷射电子，并
2、在阳极的吸引下形成稳定的电子束。亥姆霍兹线圈没有通电时，玻璃泡中出现如图（b）粗黑线所示的光束（实际上光束是蓝绿色的）。若接通亥姆霍兹线圈电源，就会产生垂直于纸面方向的磁场，则电子束的轨迹描述正确的是(图中只画出了部分轨迹)参考答案：D3. 一个标有“220V 60W”的白炽灯泡，加上的电压U由零逐渐增大到220V在此过程中，电压U和电流的关系可用图线表示，在下边四个图线中符合实际的是参考答案：A4. （多选题）在同一光滑斜面上放同一导体，右图所示是两种情况的剖面图。它们所外空间有磁感强度大小相等的匀强磁场，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次竖直向上：两次导体A分别通有电流I1和I2，都处于
3、静止平衡。已知斜面的倾角为，则：（ ）AI1：I2=cos：1 BI1：I2=1：1C导体A所受安培力大小之比F1：F2=sin：cosD斜面对导体A的弹力大小之比N1：N2=cos2：1参考答案：AD5. （多选）磁电式电流表中通以相同的电流时，指针偏转的角度越大，表示电流表的灵敏度越高.下列关于电流表灵敏度的说法，正确的有（ ）A.增加电流表中的线圈匝数，可以提高电流表的灵敏度B.增强电流表中永久磁铁的磁性，可以提高电流表的灵敏度C.电流表中通的电流越小，电流表的灵敏度越高D.电流表中通的电流越大，电流表的灵敏度越高参考答案：AB二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图
4、表示产生机械波的波源P做匀速运动的情况，图中圆表示波峰，已知波源的频率为f0，该图表示波源正在向 (填“A”、“B”、“C”或“D”)点移动；观察者在图中A点接收波的频率将 （填“大于”“等于”或“小于”）f0。参考答案：_B_ 、 _小于_7. （4分）某一型号的手机电池板上标有“电压：3.6V，容量：750mAh”（即假如通过1mA 电流，则可维持750h ），而这一电池板可待机6天。试根据这些数据计算：该电池板充电后储存的电能为_J。 参考答案：9720 8. （5分）如图所示，半圆形玻璃砖按图中实线位置放置，直边与BD重合，一束激光沿着半圆形玻璃砖的半径从圆弧面垂直BD射到圆心O点上。
5、使玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度（），观察到折射光线的光斑和反射光线的光斑在弧形屏上移动。当玻璃砖转至时，恰好看不到折射光线。则此玻璃砖的折射率 。 参考答案：9. 密立根油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性。如图所示是密立根实验的原理示意图，设小油滴质量为m，调节两板间电势差为U，当小油滴悬浮不动时，测出两板间距离为d.可求出小油滴的电荷量q=_。参考答案：10. 一光滑半圆形圆环固定在竖直平面内，环上套着一个质量为m的小球P，用细绳相连系于A点，处于平衡状态，如图所示若细绳与水平面夹角为30，则细绳对小球的拉力FT为 ，环对小球的弹力FN为 参考答案：mg，对小球进行受力
6、分析：重力mg、绳对小球的拉力FT和环对小球的弹力FN，作出力图，如图根据平衡条件得知：重力mg与绳对小球的拉力FT的合力与环对小球的弹力FN大小相等，方向相反，则由几何知识得到：FT=mg又2mgcos30=FN，得到FN=11. 振动方向与传播方向垂直的是 波（填“横”或“纵”）。参考答案：横12. 某同学用图甲的实验装置探究小车的加速度a与小车所受合力F及质量M的关系打点计时器所用交变电流的频率为50Hz（1）某次实验中得到的纸带如图乙所示，每两个点间还有四个计时点未画出则小车在五个点的中央点的瞬时速度为 m/s，加速度大小为 m/s2；（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动
7、过程中所受的拉力 砝码和盘的总重力（选填“大于”“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足 的条件参考答案：（1）0.696 （或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M远大于m）【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】（1）小车做匀加速直线运动，利用匀变速直线运动的两个推论：中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，来求中央点的瞬时速度由x=aT2可计算出加速度（2）根据牛顿第二定律分析拉力与砝码和盘的总重力的关系当砝码和盘的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于砝码和盘的总重力【解答】解：（1）小车在五个
8、点的中央点的瞬时速度等于相邻两段位移内的平均速度，为：v=0.6955m/s由图乙可知，相邻相等时间内位移之差均相等，大小为：x=0.51cm=0.0051m；根据x=aT2得：a=0.51m/s2（3）砝码和盘向下做匀加速运动，处于失重状态，则砝码和盘所受的拉力小于砝码和盘的总重力结合定滑轮的特点可知：小车在运动过程中所受的拉力与砝码和盘所受的拉力大小相等，所以小车在运动过程中所受的拉力小于砝码和盘的总重力当砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M时，砝码和盘的加速度很小，可以认为小车受到的拉力等于砝码和盘的总重力，即有M?m故答案为：（1）0.696 （或0.6955），0.51；（2）小于，
9、M?m（或M远大于m）13. 如图所示是一演示实验的电路图。图中L是一带铁芯的线圈，A是一灯泡。起初，开关处于闭合状态，电路是接通的。现将开关断开，则在开关断开的瞬间，通过灯泡A的电流方向是从_端经灯泡到_端。这个实验是用来演示_ 现象的。参考答案：由b到a 自感现象三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4分）如图为实验室中“探究碰撞中的不变量”的装置示意图（1）若入射小球A质量为m1，被碰小球B质量为m2，则（ ）Am1 m2 Bm1 m2 Cm1m2 （2）为完成此实验，以下所提供的测量工具中必需的是_。（填下列对应的字母）A直尺 B游标卡尺 C天平 D弹簧秤 E秒
10、表参考答案：A；AC 15. 小黄用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实脸关于该实验，下列说法正确的是（）A. 重锤的质量一定是越大越好B. 必须用秒表测出重锤下落的时间C. 把秒表测得的时间代入，计算重锤的速度D. 释放纸带前，手捏住纸带上端并使纸带处于竖直参考答案：D试题分析：理解该实验的实验原理，需要测量的数据等；明确打点计时器的使用；理解实验中的注意事项以及如何进行数据处理；对于任何实验注意从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚解：A、为了减小阻力的影响，重锤选择质量大一些、体积小一些的，不是质量越大越好故A错误B、打点计时器可以测量重锤下落的时间
11、，不需要用秒表测量故B错误C、该实验是验证机械能守恒定律的实验因为我们知道自由落体运动只受重力，机械能就守恒如果把重物看成自由落体运动，再运用自由落体的规律求解速度，那么就不需要验证了，故C错误D、释放纸带前，手捏住纸带上端并使纸带处于竖直，从而减小纸带与限位孔之间的摩擦故D正确故选：D【点评】对于基础实验要从实验原理出发去理解，要亲自动手实验，深刻体会实验的具体操作，不能单凭记忆去理解实验在实验中注意体会实验的误差来源，并能找到合适的方向去减小误差四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，光滑的水平导轨MN右端N处与水平传送带理想连接，传送带长度L=4.0m，皮带以恒定速率v=3
12、.0m/s 顺时针转动三个质量均为m=1.0kg 的滑块A、B、C置于水平导轨上，B、C之间有一段轻弹簧刚好处于原长，滑块B与轻弹簧连接，C未连接弹簧，B、C处于静止状态且离N点足够远，现让滑块A以初速度v0=3.0m/s 沿B、C连线方向向B运动，A与B碰撞后粘合在一起，碰撞时间极短滑块C脱离弹簧后滑上传送带，并从右端P滑出落至地面上已知滑块C与传送带之间的动摩擦因数=0.1，重力加速度g=10m/s2求：（1）滑块A、B碰撞时损失的机械能；（2）滑块C在传送带上因摩擦产生的热量Q；（3）若每次实验开始时滑块A的初速度v0大小不相同，要使滑块C滑上传送带后总能落至地面上的同一位置，则v0的取
13、值范围是什么？参考答案：解：（1）设A和B碰撞后共同速度为v1，A、B系统动量守恒，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv0=2mv1 碰撞时损失机械能：代入数据解得：E=2.25J；（2）设AB碰撞后，弹簧第一次恢复原长时AB的速度为vB，C的速度为vc，对A、B、C和弹簧组成的系统从AB碰撞后到弹簧第一次恢复原长的过程中，以向右为正方向，由动量守恒定律得：2mv1=2mvB+mvC 由机械能守恒定律得：代入数据解得：vC=2m/s，C以vc滑上传送带，假设匀加速直线运动位移为S时与传送带共速，由运动学公式得：，代入数据解得：S=2.5mL，加速运动的时间为t，有：t=，代入数据解
14、得：t=1s C在传送带上滑过的相对位移为：S=vtS，摩擦生热：Q=mgS，代入数据解得：Q=0.5J（3）设A的最大速度为vmax，滑块C在与弹簧分离时C的速度为vc1、AB的速度为vB1，则C在传送带上一直匀减速直线运动直到在P点与传送带共速，有：，解得m/s，设A的最小速度为vmin，滑块C在与弹簧分离时C的速度为vc2、AB的速度为vB1，则C在传送带上一直匀加速直线运动直到在P点与传送带共速，有：，解得： m/s对A、B、C和弹簧组成的系统从AB碰撞后到弹簧第一次恢复原长的过程中，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mvmax=2mvB1+mvC1由机械能守恒定律得：解得： m/s同理解得：vmin=m/s所以： m/sv0m/s；答：（1）滑块A、B碰撞时损失的机械能为2.25J；（2）滑块C在传送带上因摩擦产生的热量Q为0.5J；（3）要使滑块C滑上传送带后总能落至地面上的同一位置，则v0的取值范围是： m/sv0m/s【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律【分析】（1）A、B碰撞过程系统动量守恒，由动量守恒定律与能量守恒定律可以求出碰撞过程损失的机械能（2）由动量守恒定律
