黑龙江省哈尔滨市工大实验中学高二物理上学期期末试卷含解析

黑龙江省哈尔滨市工大实验中学高二物理上学期期末试卷含解析 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. （多选）把导体匀速拉上斜面如图所示，则下列说法正确的是（不计棒和导轨的电阻，且接触面光滑，匀强磁场磁感应强度B垂直框面向上）（     ） A、拉力做的功等于棒的机械能的增量 B、合力对棒做的功等于棒的动能的增量 C、拉力与棒受到的安培力的合力为零 D、拉力对棒做的功与棒克服重力做的功之差等于回路中产生电能 参考答案： BD 2. （多选）如图所示为一个竖直放置的弹簧振子物体沿竖直方向在A、B之间做简谐运动，O点为平衡位置，A点位置恰好为弹簧的原长。物体由C点运动到D点（C、D两点未在图上标出）的过程中，弹簧的弹性势能增加了3.0J，重力势能减少了2.0J。对于这段过程说法正确的是（  ） A．物体的动能增加1.0J B．C点的位置可能在平衡位置以上 C．D点的位置可能在平衡位置以上 D．物体经过D点时的运动方向可能指向平衡位置 参考答案： BD 3. 对于光的偏振，下列认识正确的是 A．通过偏振片看电灯光，转动偏振片时可看到透射光亮度无变化，说明电灯光是偏振光 B．光的偏振现象使人们认识到光是纵波 C．光振动方向和偏振片透振方向垂直的光才能够通过偏振片 D．对于全反射临界角为的某介质，光从空气以600的入射角射向该介质时，折射光和反射光的偏振方向刚好相互垂直 参考答案： D 4. （多选）如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，给电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是（　　） A、保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大 B、保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ不变 C、断开S，将A板向B板靠近，则θ增大 D、断开S，将A板向下平移，则θ增大 参考答案： AD 5. （多选）如图所示，质量为m、长为L的导体棒电阻为R，初始时静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为E，内阻不计。匀强磁场的磁感应强度为B，其方向与轨道平面成θ角斜向上方，开关闭合后导体棒开始运动，则(　　) A．导体棒向左运动 B．开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为 C．开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为 D．开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为 参考答案： BD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上磁感强度 为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横 截面的电量为________________。 参考答案： 7. （4分）将一个质量为m的小球竖直上抛，经时间t小球上升到最高点，然后又落回抛出点．若空气阻力的大小恒定为小球重力的0.6倍，已知重力加速度为g，那么从小球开始上升到落回抛出点的过程中，重力对小球的冲量大小是_______．空气阻力对小球的冲量大小是____________________． 参考答案： 3mgt    0 .6mgt 8. （6分物体做匀减速直线运动，其加速度的方向与速度方向       ；物体做平抛运动时，其加速度的大小为            m/s2，方向           。 参考答案： 相反，9.8，竖直向下 9. （4分）磁感应强度为B的匀强磁场中有一交流发电装置，如图所示，矩形线圈匝数为n，电阻为r,边长分别为l1和l2，绕转轴匀速旋转的角速度为，外接电阻为R，电压表为理想电压表，则从线圈平面与磁场方向平行开始计时，交变电流的瞬时值i=         ，转过900的过程中R上产生的电热Q=             . 参考答案： 10. 在一次研究型课的活动中，某小组提出了测量一种棉线能承受的最大拉力的课题，其中一位同学提出了运用一个已知质量为m的钩码和一把米尺进行测量的方案。首先，他把钩码直接悬挂在这种棉线上，结果棉线没有断，而且没有发生明显伸长。然后该同学进行了一系列的测量和计算，得出了该棉线能承受的最大拉力。请你根据该同学已具有的上述器材，回答下列问题： （1）请在方框内画出实验方案的示意图（标出需测量的量）； （2）实验中需要测量的物理量是： ________________________________________； （3）棉线能承受的最大拉力F的表达式是： F＝________________________。 参考答案： 11. （4分）已知R1=16，R2=4，现将它们串联在电路中，欲使两电阻消耗的电功率相同，则可给R1         (填“串联”或“并联”)一个阻值为         的电阻。 参考答案： 并联    16 12. 下表是两个电池外壳上的说明文字： 某型号进口电池 某型号国产电池 RECHARGEABLE 1．2V500mA·h STANDARD CHARGE         15h　ac　50mA GNY0.6(KR－AA) 1．2V600mA·h RECHARGEABLE STANDARD CHARGE 15h　ac　60mA （1）。由说明可看出进口电池的电动势是_______伏。· (2)。上述国产电池最多可放出                 mA·h电荷量。若该电池工作电流为0.03A，则最多可工作_       __个小时。 参考答案： _1.2v____      ___600___    ___20__ 13. 汽车发动机的额定功率为80kw，它在平直公路上行驶的最大速度可达20m/s。那么汽车在以最大速度匀速行驶时所受的阻力是            N，如果汽车在行驶过程中所受阻力不变，当汽车以10m/s匀速行驶时的实际功率为       。 参考答案： 4000N；40kw 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 用如图所示的装置验证动量守恒定律．先将质量为的小球A从斜槽轨道上端无初速释放，经轨道末端水平抛出，经时间t落在水平地面上的P点．然后在轨道末端放置质量为的小球B（两球形状相同，＞），将A球从同一位置无初速释放，与球B碰撞后，两球分别落在地面上的M点和N点．轨道末端的重锤线指向地面上的O点，测得，，，忽略小球的半径．求： ①与B球碰撞前瞬间A球的动量； ②A与B碰撞过程中，动量守恒的表达式. 参考答案： ①   ②      解析（1）球飞出后做平抛运动，水平方向匀速直线运动   （2）根据动量守恒定律 带入数据，化简的 15. 如图所示，是利用插针法测定玻璃砖的折射率的实验得到的光路图．玻璃砖的入射面AB和出射面CD并不平行，则 （1）出射光线与入射光线            。(填平行或不平行)． （2）以入射点O为圆心，以R=5cm长度为半径画圆，与入射线PO交于M点，与折射线OQ交于F点，过M、F点分别向法线作垂线，量得MN=1.68cm，EF=1.12cm,则该玻璃砖的折射率n=            _____（结果保留两位有效数字） 参考答案： (1)不平行  （2）1.5 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 一列简谐波沿x轴传播，已知x轴上x1=0m和x2=lm两处质点的振动图象分别如图a、b所示．若波长λ＞lm，则该波的波长为多少？ 参考答案： 解：由图可知，t=0时刻质点a处于波峰，质点b正通过平衡位置向下运动．则： 若波沿x轴正方向传播时，结合波长λ＞lm，知两质点间的距离为，即=1m，得 λ1=m 若波沿x轴负方向传播时，结合波长λ＞lm，知两质点间的距离为，即=1m，得 λ2=4m 答：该波的波长为m或4m． 【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系． 【分析】通过振动图象得出周期的大小，以及A、B两点对应的位置关系，从而得出波长的大小．分波沿x轴正方向传播和x轴负方向传播两种情况讨论． 17. 如图所示，一劲度系数很大的轻弹簧一端固定在倾角θ=30°的斜面底端，将弹簧压缩至A点锁定，然后将一质量为m的小物块紧靠弹簧放置，物块与斜面问动摩擦因数μ=．解除弹簧锁定，物块恰能上滑至B点，A、B两点的高度差为ho，已知重力加速度为g. (1)求弹簧锁定时具有的弹性势能Ep； (2)求物块从A到B的时间tl与从B返回到A的时间t2之比； (3)若每当物块离开弹簧后就将弹簧压缩到A点并锁定物块返回A点时立刻解除锁定.设斜面最高点C的高度H=2h0，试通过计算判断物块最终能否从C点抛出? 参考答案：             不能 （1）物块受到的摩擦力： A到B的过程中由功能关系得： 代入数据解得：； （2）上升的过程中和下降的过程中物块都是受到重力、支持力和摩擦力的作用，设上升和下降过程中的加速度分别是a1和a2，则： 物块上升时摩擦力的方向向下： 物块下降时摩擦力的方向向上： 由运动学公式得： 代入数据解得：； （3）足够长时间后，上升的最大高度是hm， 则由功能关系，来回克服阻力做的功等于补充的弹性势能： 解得：，所以物块不可能到达C点。 18. 如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直。线圈的长l1=0.50m，宽l2=0.40m，匝数N=20匝，线圈总电阻r=0.10。磁场的磁感强度B=0.10T。线圈绕OO′轴以的角速度转动。线圈两端外接一个R=9.9的电阻和一块内阻不计的交流电流表。求： （1）线圈中产生的感应电动势的最大值； （2）电流表的读数； （3）线圈转过一周的过程中，整个回路中产生的焦耳热。     参考答案： （1）（5分）由  （4分） 解得E=20（V）   （1分）    （2）（6分）由  （2分） 解得   （1分） 由    （2分） 解得I=1.4（A）  （1分）    （3）（5分）由   （2分）      （2分） 解得Q=2.5J    （1分）