山西省吕梁市结绳焉中学高二物理期末试题含解析

山西省吕梁市结绳焉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. 如图，动物园的水平地而上放着一只质量为M的笼子，笼内有一只质量为m的猴子，当猴以某一加速度沿竖直柱子加速向上爬时，笼子对地面的压力为F1；当猴以同样大小的加速度沿竖直柱子加速下滑时，笼子对地面的压力为F2，关于F1和F2的大小，下列判断中正确的是 A. F1=F2 B. F-1>(M+m)g，F2<(M+m)g C. F1+F2=2(M+m)g D. F1-F2=2(M+m)g 参考答案： BC 2. 如图所示，光滑斜面静止于粗糙水平面上，斜面倾角θ=30°，质量为m的小球被轻质细绳系住斜吊着静止于斜面上，悬线与竖直方向夹角α=30°，则下列说法正确的是 A．悬线对小球拉力是     B．地面对斜面的摩擦力是 C．将斜面缓慢向右移动少许，悬线对小球拉力减小 D．将斜面缓慢向右移动少许，小球对斜面的压力减小    参考答案： AD 3. 图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1 m处的质点，Q是平衡位置为x=4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则         （    ） A. t=0.15s时，质点P的运动方向沿y轴正方向 B. t=0.15s时，质点Q的加速度达到正向最大 C.从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6 m D.从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30 cm 参考答案： B 4. 两个重力均为mg的带电球A和B，用绝缘细线1和2悬挂，如图，已知AB间库仑力大小恰好为mg，当两球带异种电荷时，细线1和2的张力T1和T2分别为     A．2mg，0 B．2mg，mg C．mg，2mg D．0，2mg 参考答案： A 5. 右图是某摄影师“追拍法”的成功之作，在该摄影师眼中清晰的飞翔的小鸟是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方式表达了运动之美。请问摄影师选择的参考系是 A．地面                B．飞翔的小鸟 C．静止的树木          D．静止于地面上的人 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一个电热器接在最大值36Ｖ交流电源上，消耗电功率为Ｐ，若接到某直流电源上消耗电功率为，忽略电阻随温度的变化，则所接直流电压Ｕ＝        Ｖ. 参考答案：     18     Ｖ   7. ．热敏传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，热敏电阻随温度变化的图线如图甲所示，图乙是由热敏电阻Rt作为传感器制作的简单自动报警器线路图：     ①为使报警器正常工作，c应接在         （填a或b）．     ②现要求报警器报警时的最低温度提高为原来的1.5倍，则滑动变阻器滑片P点应向          移动（填左或右）一些． 参考答案： 8. 静电计是测量电势差的仪器。指针偏转角度越大,金属外壳和上方金属小球间的电势差越大，实验装置如图。在本实验中，静电计指针和A板等电势，静电计金属壳和B板等电势，因此指针偏转角越大表示A、B两极板间的电势差越大。现对电容器充电后断开开关。若按图下方的说明来做实验，则甲图中两板间电势差________；乙图中两板间电势差________；丙图中两板间电势差________。（“变大”、“变小”或“不变”） 参考答案： 变大、变小、变小 电容器充电后和电源断开其带电量不变，图甲中当极板B向上移动时，正对面积减小，根据电容决定式，可知电容减小，根据可知，电量不变，由于电容减小，电压则增大； 同理图乙中，电容器板间距离减小，电容增大，根据可知电压减小； 图丙中插入电解质，电容增大，电容增大，根据可知电压减小。 9. 学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器．如图所示，在一个圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF．在半径OA上，垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变．每次测量时让圆盘的下半部分竖直进人液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2像，并在圆周上插上大头针P3，使P3，正好挡住P1、P2．同学们通过计算，预先布圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值．则： （1）若∠AOF=30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所刻折射率的值为　　． （2）图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率值大？答：　P4　． （3）做AO的延长线交圆周于K，K处对应的折射率值应为　1　． 参考答案： 解：（1）由图看出，折射角为i=∠AOF=30°，折射角r=∠EOP3=60°，则P3处所对应的折射率的值为n==． （2）P4处对应的入射角较大，根据折射定律，n=，可知P4处对应的折射率较大． （3）作AO的延长线交圆周于K，这种情况下折射角与折射角相等，则知K处所对应的折射率的值是1． 故答案为：；P4；1． 10. 学习库仑定律后，某物理兴趣小组根据该定律探究相同金属小球的电荷量分配关系.取三个完全相同的不带电金属球A、B、C，首先使A球带上一定电荷，A、B接触后放到相距r的地方，测得两球间的库仑力为FAB。B、C接触后也放到相距r的地方，测得两球间的库仑力为FBC，如果金属球间的电荷量平分,FAB、FBC的比值等于             参考答案： 4∶1 11. 如图所示，理想变压器原线圈匝数n0=4400匝，两个副线圈n1=220匝，n2=440匝，灯L为“36V，36W”，正常发光，R1=18Ω，则初级电压为________V，初级线圈中电流为________A。 参考答案： 360、0.15 12. 如图所示，电路中电阻R1：R2：R3＝1：2：3，当电路中有电流通过时，电阻中电流之比I1：I2：I3＝_________，电阻两端电压之比U1：U2：U3＝_________。 参考答案： 1:1:1   1:2:3 13. 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θ，把电键K断开，移动N板向M板靠近，则θ角_                  __．（填“增大”“减少”“不变”） 参考答案：    不  变    。  三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测出金属丝的长度L，金属丝的电阻大约为5 Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻Rx，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率． （1）从图中读出金属丝的直径为________ mm. （2）为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材： A．电压表0～3 V，内阻10 kΩ    B．电压表0～15 V，内阻50 kΩ C．电流表0～0.6 A，内阻0.05 Ω     D．电流表0～3 A，内阻0.01 Ω E．滑动变阻器，0～10 Ω     F．滑动变阻器，0～100 Ω          ①要求较准确地测出其阻值，电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器应选__________．（只填序号）          ②实验中实物接线如图所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误．          错误1________________________________________________________________________ 错误2________________________________________________________________________ 参考答案： 15. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的实验仪器如下：              小灯泡L，“3.8 V．0.3 A”              电压表V，量程0～5 V，内阻5 kΩ              电流表A1，量程0～100 mA，内阻4 Ω              电流表A2，量程0～500 mA，内阻0.4 Ω              滑动变阻器R1，最大阻值10 Ω，额定电流1.0 A              滑动变阻器R2，最大阻值5 Ω，额定电流0.5 A              直流电源E，电动势约为6 V，内阻约为0.5 Ω          (1)在上述器材中，电流表应选            ;滑动变阻器应选            (2)在虚线框内画出实验的电路图（采用分压式电路），并在图中注明对应元件的符号。  (3)某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在I－U坐标系中，描绘出如图所示的小灯泡的伏安特性曲线．根据此图给出的信息，可以判断下图中正确的是(图中P为小灯泡的功率)(　 　) 参考答案： （1）       A2    ；    R1    ；   （2）        （3）     B、D     四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. (12分)如图所示，AOB是圆柱玻璃砖的截面，玻璃砖的折射率为，今有一平行光以入射角射入玻璃砖的OA平面，这些光线中只有一部分能从圆柱的AB面上射出，假设凡射到OB面的光线全部被吸收，也不考虑OA面的反射作用，试问圆柱AB面上能射出光线部分占AB表面的几分之几？ 参考答案： 解析： 在OA面发生折射，设折射角为r   解得（3分） 设射到AB面上的光线，其射出部分为部分，则应等于临界角    （ 3分） 在中， （4分） 射出光线部分所对应的圆心角为，占面的（ 2分） 17. 如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里．线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进入磁场．线框向上刚离开磁场时的速度刚好是向下刚进入磁场时速度的一半，整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f，且线框不发生转动． 求：（1）线框在下落阶段匀速进入磁场时的速度V2； (2)线框在上升阶段刚离开磁场时的速度V1；  （3）线框在上升阶段通过磁场的过程中产生的焦耳热Q． 参考答案： （1）由于线框匀速进入磁场，则合力为零。有 　　　　　　mg＝f＋ 解得v2＝　 （2）设线框离开磁场能上升的最大高度为h，完全离开磁场瞬间速度大小为v1，则从刚离开磁场到刚落回磁场的过程中 　　　　　　(mg＋f)×h＝ 　　　　　　(mg－f)×h＝ 　　　　　解得：v1＝＝ 　　　　（3）在线框向上刚进入磁场到向上刚离开磁场的过程中，根据能量守恒定律可得           　　　　　解得：Q＝ 18. 一质量为m的带电量为q的小球，用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线与竖直方向成θ角。（重力加速度为g） （１）判断小球带何种电荷。 （２）求电场强度E。 （３）在图示位置，若将细线突然剪断，小球做何种性质的运动？求加速度a的大小。 参考答案：