山西省朔州市南泉乡中学高二物理下学期期末试题含解析

山西省朔州市南泉乡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. 如图所示,物块M通过与斜面平行的细绳与小物块m相连,斜面的倾角α可以改变,讨 论物块M对斜面的摩擦力大小,则有    A.若物块M保持静止,则α角越大,摩擦力一定越大 B.若物块M保持静止,则α角越大,摩擦力一定越小 C.若物块M沿斜面下滑,则α角越大,摩擦力一定越大 D.若物块M沿斜面下滑,则α角越大,摩擦力一定越小   参考答案： D 2. 如图所示，将条形磁铁插入闭合线圈内（未全部插入），若第一次迅速插入线圈中用时0.2s，第二次缓慢插入线圈中同一位置用时1s，则第一次和第二次插入线圈的过程中，通过线圈导线截面的电量之比以及通过直导线ab的电流方向表述正确的是： A．1∶1  a→b      B．1∶1  b→a       C．1∶5  a→b      D．1∶5  b→a 参考答案： B 3. 以下关于电场线的叙述，正确的是（ D   ） 　　A．电场线是电荷移动的轨迹 　　B．电场线是仅受电场力作用且从静止开始运动的电荷的运动轨迹 　　C．仅受电场力作用时，电荷不可能沿电场线运动 D．电荷的运动轨迹有可能与电场线重合 参考答案： 4. 关于物体做匀速圆周运动，下列说法正确的是 A．匀速圆周运动就是匀速运动      B．匀速圆周运动就是匀加速运动 C．匀速圆周运动是一种变加速运动 D．做匀速圆周运动的物体处于平衡状态 参考答案： C 5. 一束粒子流由左端平行于极板P1射入质谱仪，沿着直线通过电磁场复合区后，并从狭缝S0进入匀强磁场B2，在磁场B2中分为如图所示的三束，则下列相关说法中正确的是（　　） A．速度选择器的P1极板带负电 B．粒子1带正电 C．能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于 D．粒子2的比荷的绝对值最大 参考答案： C 【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力；质谱仪和回旋加速器的工作原理． 【分析】三种粒子通过左侧正交的电磁场沿直线运动，电场力与洛伦兹力平衡，可知速度相同．根据左手定则判断粒子的偏转方向，牛顿第二定律研究磁场中圆周半径，根据半径公式分析比荷的大小． 【解答】解：A、三种粒子在正交的电磁场中做匀速直线运动，由力平衡得：qvB=qE，根据左手定则可知，若带电粒子带正电荷，洛伦兹力的方向向上，所以电场力的方向向下，选择器的P1极板带正电；若带电粒子带负电，洛伦兹力的方向向下，所以电场力方向向上，选择器的P1极板带正电．故选择器的P1极板一定是带正电．与带电粒子无关．故A错误； B、在磁场2中，磁场的方向向外，根据左手定则，正电荷受到的安培力的方向向下，将向下偏转；负电荷受到的安培力的方向向上，将向上偏转．所以1带负电．故B错误； C、能通过狭缝S0的带电粒子受到的电场力与洛伦兹力的大小相等，方向相反，即：qvB=qE，所以v=．故C正确； D、由qvB=m，得，r与比荷成反比，粒子2的半径最大，所以粒子2的比荷的绝对值最小．故D错误． 故选：C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. (4分)如图是一个电解电容器，现已给它充电到的电压，它的电容是   ，它的带电量是元电荷的         倍。 参考答案： ， 7. 如上图所示，是某次使用多用表的实验中，多用电表表盘指针所指的位置 （1）如果使用的是50V的直流电压挡，则读数为          V；  （2）如果使用的是×10Ω的电阻挡，  则读数为         Ω； （3）如果使用的是10mA的电流挡，  则读数为        mA。 参考答案： （1）36.0   (2) 60  （3）7.2 8. 静电力常量k=__________________。 参考答案： 解：静电力常量 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. 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：　  　． （3）做AO的延长线交圆周于K，K处对应的折射率值应为　 　． 参考答案： ；P4；1． 【考点】光的折射定律． 【分析】（1）确定出折射角与折射角，由折射定律求解折射率． （2）折射角相同，通过比较入射角的大小，比较哪个位置对应的折射率大． （3）作AO的延长线交圆周于K，折射角与折射角相等，则知K处所对应的折射率的值是1． 【解答】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． 11. （4分）某一型号的手机电池板上标有“电压：3.6V，容量：750mA·h”（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 12. 开普勒第三定律指出：所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在____________，所有行星的轨道的____________三次方跟____________的二次方的比值都相等，其表达式为____________________。 参考答案： 椭圆焦点  、  半长轴  、  公转周期  、 13. 电容器极板正对的面积越大，极板间的距离越小，电容器的电容就越大。极板间的＿＿＿也会影响电容器的容量。 参考答案： 介质 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 学校开展研究性学习，某研究小组的同学们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作两条互相垂直的线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插入液体中，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的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像．同学们通过计算，预先在BC部分刻好了折射率的值．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？________。 （3）作AO的延长线交圆周于K，K处对应的折射率值应为________。 参考答案： （1）1.73    （2）P4    （3）1 15. (1)某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度．示数如图1所示，所测金属板的厚度为______ mm.   (2)某次电学实验时电路中的电流表的示数如图2所示。电流表的读数为     mA。 参考答案： （1）　6.870　(6.869~6.871)   （2）115mA  四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 用轻弹簧相连的质量均为m=2kg的A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上运动，弹簧处于原长，质量M=4kg的物块C静止在前方，如图所示．B与C碰撞后二者粘在一起运动．求：在以后的运动中： （1）当弹簧的弹性势能最大时，物体A的速度多大？ （2）弹性势能的最大值是多大？ 参考答案： 解：（1）当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大．由A、B、C三者组成的系统动量守恒得： （mA+mB）v=（mA+mB+mC）VA 代入数据解得：VA=3m/s （2）B、C碰撞时，B、C系统动量守恒，设碰后瞬间两者的速度为v1，则： mBv=（mB+mC）v1 代入数据解得：v1=2m/s 设弹簧的弹性势能最大为EP，根据机械能守恒得： EP=（mB+mc）v12+mAv2﹣（mA+mB+mc）vA2 代入解得为：EP=12J． 答：（1）当弹簧的弹性势能最大时，物体A的速度3m/s； （2）弹性势能的最大值是12J． 【考点】动量守恒定律；弹性势能． 【分析】（1）B与C发生碰撞后，B的速度减小，BC一起向右运动．A物体没有参加碰撞，速度不变，继续向右运动，这样弹簧被压缩，当三者速度相同时，弹簧压缩量最大，弹性势能最大，根据动量守恒求出物体A的速度． （2）根据动量守恒求出BC碰撞后的共同速度．由机械能守恒求解弹性势能的最大值． 17. 如图所示，质量为1.0Kg的物体m1，以5m/s的速度在水平桌面上AB部分的左侧向右运动，桌面AB部分与m1间的动摩擦因数μ=0.2，AB间的距离s=2.25m，桌面其他部分光滑。m1滑到桌边处与质量为2.5Kg的静止物体m2发生正碰，碰撞后m2离开桌面下落0.6m时速度大小为4m/s，若g取10m/s2，问: （1）碰撞前m1的速度为多大？ （2）碰撞后m2、m1速度分别为多大？ 参考答案： （1）对m1,从A到B点，由动能定理：   ①       ( 3分)         （1分） 过了B点后m1做匀速运动，即与m2碰前的速度大小为4m/s   (2) 对m2,碰后做平抛运动，由机械能守恒：   ②     ( 3分)      (1分) 即碰后m2的速度大小为2m/s。 对m1,m2构成的系统，碰撞前后动量守恒，取向右为正方向， ③      3分 即碰撞后m1速度大小为1m/s,负号表示向左运动      1分 18. （6分）一个锂核(Li)受到一个质子的轰击，变成两个粒子。已知氢原子的质量是1．6736×10-27kg，锂原子的质量是11．6505×10-27kg，氦原子的质量是6．6466×10-27kg，请写出上述核反应的方程，并求出一个锂核受到一个质子的轰击，变成两个a粒子释放出的能量为多少J(保留3位有效数字)。 参考答案： 解析： 核反应方程式   （2分） 释放的能量           （2分）         （2分）