安徽省阜阳市田集镇中心中学高二物理下学期期末试题含解析

安徽省阜阳市田集镇中心中学高二物理下学期期末试题含解析 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. (单选题)如图4所示，线圈L的自感系数和电容器的电容C都很小(如L=100 μH，C=100 pF)，此电路的主要作用是(　 　) A.阻直流、通交流，输出交流电 B.阻交流、通直流，输出直流电 C.阻低频、通高频，输出高频交流电 D.阻高频、通低频，输出低频交流电和直流电                         参考答案： D 2. （单选）如图所示，平行板电容器与电池相连，当二极板间的距离减小后，则二极板间的电压U和电场强度E、电容器的电容C及电容的带电量Q与原来相比（    ）     A．U不变，E不变，C不变，Q也不变     B．U不变，E变小，C变小，Q变小     C．U不变，E变大，C变大，Q变大 D．U不变，E不变，C变大，Q变小 参考答案： C 3. （单选）如图是在高山湖泊边拍摄的一张风景照片，湖水清澈见底，近处湖面水下的景物（石块、砂砾等）都看得很清楚，而远处则只看到对岸山峰和天空彩虹的倒影，水面下的景物则根本看不到．下列说法中正确的是（　　） 　 A． 远处山峰的倒影非常清晰，是因为山峰的光线在水面上发生了全反射 　 B． 光线由水射入空气，光的波速变大，波长变小 　 C． 远处水面下景物的光线射到水面处，入射角很大，可能发生了全反射，所以看不见 　 D． 近处水面下景物的光线到水面处，入射角较小，反射光强而折射光弱，因此有较多的能量射出水面而进入人眼睛中 参考答案： 解：A、远处山峰的倒影非常清晰，是因为山峰的光线在水面上发生了反射，但不是全反射，因为全反射只有光从光密介质射入光疏介质时才可能发生，故A错误． B、光线由水射入空气，光的波速变大，频率不变，由波速公式v=λf知波长变大，故B错误． C、远处水面下景物的光线射到水面处，入射角很大，当入射角大于等于全反射临界角时能发生全反射，光线不能射出水面，因而看不见，故C正确． D、近处水面下景物的光线到水面处，入射角越小，反射光越弱而折射光越强，射出水面而进入人眼睛中能量越少，故D错误． 故选：C． 4. 如图5所示，小滑块m与圆盘保持相对静止，随盘一起做匀速圆周运动，则提供滑块作匀速圆周运动的向心力是 A．滑块的重力             B．盘面对滑块的弹力 C．盘面对滑块的静摩擦力 D．滑块的重力与盘面对滑块的弹的合力  参考答案： C 5. 要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍，下列方法中可行的是（    ） A．每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍，电荷间的距离不变 B．保持点电荷的电荷量不变，使两个电荷间的距离增大到原来的2倍 C．使一个点电荷的电荷量加倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时将两个点电荷间的距离减小为原来的 D．保持点电荷的电荷量不变，将两个点电荷的距离减小到原来的 参考答案： A 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一辆汽车刹车后做匀减速直线运动，初速度为10m/s，加速度的大小为2m/s2，则汽车在6s末的速度大小和6s内的位移大小分别是　  　，　   　． 参考答案： 0，25m． 【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系． 【分析】先求出汽车刹车到停止所需的时间，因为汽车停止后不再运动，然后根据匀变速直线运动的位移时间公式x=求出刹车后的位移． 【解答】解：汽车刹车到停止所需的时间为： t0=＜6s 所以汽车在6s末时的速度为0， 所以前6s内的位移等于前5s内的位移为： x==10×=25m 故答案为：0，25m． 7. 一质量为m的物体，沿半径为R的圆形向下凹的轨道滑行，如图所示，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的滑动摩擦因数为μ，则它在最低点时所受到的摩擦力为_____ 参考答案： 8. 若加在某导体两端的电压变为原来的3/5 时，导体中的电流减小了0.4 A．如果所加电压变为原来的2 倍，则导体中的电流为　　　Ａ． 参考答案： 2.0A 解：设是导体两端原来的电压为U，电流为I，则导体的电阻,又由题，导体两端的电压变为原来的 时，导体中的电流减小了0.4 A，则有 联立得 解得I=1.0 A 当电压变为2U时，I′=2I=2A 故答案为：2A． 9. 如图，在图中标出电源的正负极及a、b小磁针的N、S极。 参考答案： 10. 13．一质量为的物体，以的初速度水平抛出，则抛出时动量的大小为       ；末物体的动量大小为       ，这内动量的变化大小为     ，方向为       ，这内重力的冲量大小为       ，方向为         。（取）   参考答案： 20    20   竖直向下   20   竖直向下  11. 一个物体做自由落体运动，取g=10m/s2，则第二秒末物体的速度大小为      ，方向       ，2秒内下落的高度为       。 参考答案： 12. 如图所示的匀强电场的方向是竖直向下的，A、B是两等势面，已知这两个等势面的电势差为U、距离为d，现在P点放一电量为q的负电荷，将使该电场中有某一点M的场强变为零，则M、P之间的距离为          ． 参考答案： 13. 质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，在科学研究中具有重要应用。如图所示是质谱仪工作原理简图，电容器两极板相距为d，两端电压为U，板间匀强磁场磁感应强度为B1，一束带电量均为q的正电荷粒子从图示方向射入，沿直线穿过电容器后进入另一匀强磁场B2，结果分别打在a、b两点，测得两点间的距离为，由此可知，打在两点的粒子质量差为=____________。（粒子重力不计） 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和滤光片E等光学元件，要把它们放在如图所示光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长． (1) 将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右表示各光学元件的字母排列顺序应为_______▲______. (2) 本实验的步骤有： ①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度， 使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮； ②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上； ③用米尺测量双缝到屏的距离； ④用测量头测量数条亮条纹间的距离． 在操作步骤②时应注意单缝、双缝间距离大约是5～10 cm，还应注意_____▲______.    (3) 将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，记为A位置；然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与另一亮纹中心对齐，记为B位置，如图所示。则B位置的游标卡尺读数为    ▲     mm，求得相邻亮纹的间距Δx=__▲____mm. (4)已知双缝间距d＝0.5mm，测得双缝到屏的距离L=0.5m，由计算式λ＝__▲____，求得所测红光波长为___▲____nm. 参考答案： （1）   C E D B A           ；（2）   单缝、双缝平行           ； （3） 15.6    mm 、   0.64mm   ；  （4）  、___640 nm __ 15. 一位同学用单摆做测量重力加速度的实验.他将摆挂起后,进行了如下步骤: A.测摆长l:用米尺量出摆线的长度; B.测周期T:将摆球拉起,然后放开,在摆球某次通过最低点时,按下秒表开始计时,同时将此次通过最低点作为第一次,接着一直数到摆球第60次通过最低点时,按秒表停止计时,读出这段时间t,算出单摆的周期 C.将所测得的l和T代入单摆的周期公式,算出g,将它作为实验的最后结果写入报告中去. 指出上面步骤中遗漏或错误的地方,写出该步骤的字母,并加以改正.(不要求进行误差计算) 参考答案： A:用米尺量摆长时,摆长的下端从球心算起; B:;C:g应测量多次,然后取平均值做实验结果. 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （13分）如图所示，在非常高的光滑、绝缘水平高台边缘，静置一个不带电的小金属块B，另有一与B完全相同的带电量为+q的小金属块A以初速度v0向B运动，A、B的质量均为m。A与B相碰撞后，两物块立即粘在一起，并从台上飞出。已知在高台边缘的右面空间中存在水平向左的匀强电场，场强大小E=2mg/q。求： （1）A、B一起运动过程中距高台边缘的最大水平距离； （2）A、B运动过程的最小速度为多大； （3）从开始到A、B运动到距高台边缘最大水平距离的过程 A损失的机械能为多大？ 参考答案： 由动量守恒定律：mυ0=2mυ         ①   碰后水平方向：qE=2ma         ②   又∵         ③    （1）设水平方向运动距离Xm得：           -2aXm=0-υ2 ④       由①②③④解得：       ⑤    （2）在t时刻，A、B的水平方向的速度为：                    ⑥      在t时刻，A、B竖直方向的速度为：   υγ=gt                         ⑦       合速度为：           ⑧      由⑥、⑦、⑧解得υ合的最小值：      （3）碰撞过程中A损失的机械能：  ⑨      碰后到距高台边缘最大水平距离的过程中A损失的机械能：                  ⑩       由⑨⑩可知，从开始到A、B运动到距离高台边缘最大水平距离的过程中A损失的机械能为：   17. 如图所示，由细管道组成的竖直轨道，其圆形部分半径分别是R和R/2，质量为m的小球通过这段轨道时，在A处刚好对管壁无压力，在B点处对内轨道的压力为mg/2.求:(1)小球分别通过A、B点的速度 （2）由A运动到B的过程中摩擦力对小球做的功. 参考答案： （1）在A处，     ………………2分      在B处，                                     得 …………………………2分 （2）由A到B，据动能定理                      ……………………………3分   18. 钍核发生衰变生成镭核并放出一个粒子。设该粒子的质量为、电荷量为q，它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极和间电场时，其速度为，经电场加速后，沿方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场，垂直平板电极，当粒子从点离开磁场时，其速度方向与方位的夹角，如图所示，整个装置处于真空中。 （1）写出钍核衰变方程； （2）求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨道半径R； （3）求粒子在磁场中运动所用时间。 参考答案： （1）钍核衰变方程 ①   3分 （2）设粒子离开电场时速度为，对加速过程有 ②  2分      粒子在磁场中有 ③   2分      由②、③得 ④   1分 （3）粒子做圆周运动的回旋周期      ⑤   1分      粒子在磁场中运动时间 ⑥      由⑤、⑥得