高二年級(jí)物理下學(xué)期期末試題
在學(xué)習(xí)中，由于傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響，使得不少學(xué)生在學(xué)習(xí)上都依賴?yán)蠋?，今天小編就給大家來參考一下高二物理，歡迎大家來多多學(xué)習(xí)哦
高二物理下學(xué)期期末試題帶答案
一、單選題(共4小題，每小題3分，共12分)
1.樓道燈的聲控開關(guān)，主要原理是將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，下列常見的數(shù)碼產(chǎn)品中應(yīng)用了這種傳感器技術(shù)是
A.收音機(jī) B.話筒 C.揚(yáng)聲器 D.耳機(jī)
2.如圖甲所示，在長(zhǎng)直載流導(dǎo)線附近有一個(gè)矩形線圈ABCD， 線圈與導(dǎo)線始終在同一平面內(nèi)。取圖示電流方向?yàn)橹睂?dǎo)線電流的正方向，當(dāng)直導(dǎo)線通入如圖乙所示的電流時(shí)，在0-T內(nèi)說法正確的是
A.在t= 時(shí)，穿過線圈ABCD中的磁通量最大
B.在t= 時(shí)，線圈ABCD中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最小
C.在 一T時(shí)間內(nèi)，線圈ABCD中感應(yīng)電流方向直沿順時(shí)針方向
D.在 一T時(shí)間內(nèi)，線圈ABCD中感應(yīng)電流方向會(huì)發(fā)生改變
3.如圖所示，空間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一長(zhǎng)為L(zhǎng)的直金屬棒與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，當(dāng)它以速度v沿與棒和磁感應(yīng)強(qiáng)度都垂直的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E;將此棒彎成一半圓形置于與磁感應(yīng)強(qiáng)度相垂直的平面內(nèi)，當(dāng)它沿垂直直徑的方向以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E，則 等于
A. B.
C.1 D.
4.兩個(gè)相同的電阻R1、R2和兩個(gè)相同的燈泡A1、A2與兩個(gè)線圈L連接成如下甲、乙兩電路，在實(shí)驗(yàn)過程中燈泡均沒有燒毀，線圈的直流電阻很小、自感系數(shù)很大，下列說法正確的是
A.在電路甲中，S閉合，燈泡A1逐漸變亮，并能 穩(wěn)定發(fā)光
B.在電路甲中，S先閉合待穩(wěn)定后再斷開，燈泡A1不亮
C.在電路乙中，S閉合，燈泡A2逐漸變亮，直到穩(wěn)定發(fā)光
D.在電路乙中，S先閉合待穩(wěn)定后再斷開，燈泡A2將閃一下，再熄滅
二、多選題(共3小題，每小題4分，錯(cuò)選不得分，漏選得2分，共12分)
5.如圖所示，線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的bc邊以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值為Em，閉合回路中兩只燈泡均能正常發(fā)光，則
A.從圖中位置開始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為e=Emsinωt
B.增大線圈轉(zhuǎn)動(dòng)角速度0時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值Em不變
C.增大電容器C兩極板間的正對(duì)面積時(shí)，燈泡A1變暗
D.抽去電感器L的鐵芯時(shí)，燈泡A2變亮
6.健身車的磁控阻力原理如圖所示，在金屬飛輪的外側(cè)有一些磁鐵(與飛輪不接觸)，人在健身時(shí)帶動(dòng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)，磁鐵會(huì)對(duì)飛輪產(chǎn)生阻礙，拉動(dòng)控制拉桿可控制拉桿可以改變磁鐵與飛輪間的距離，則
A.飛輪受到阻力大小與其材料密度有關(guān)
B.飛輪受 到阻力大小與其材料電阻率有關(guān)
C.飛輪轉(zhuǎn)速定時(shí)，磁鐵越靠近飛輪，其受到的阻力越大
D.磁鐵與飛輪間距離不變時(shí)，飛輪轉(zhuǎn)速越大， 其受到阻力越小
7.如圖甲所示，在遠(yuǎn)距離輸電電路中，升壓、降壓變壓器均為理想變壓器，電表均為理想電表，發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)線圈匝數(shù)為100匝，線圈的磁通量隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖。則
A.原線圈中電表示數(shù)為500V
B.用戶端交流電的頻率是50Hz
C.當(dāng)用戶端的負(fù)載電阻增大時(shí)，原線圈中電流表示數(shù)增大
D.當(dāng)用戶端的負(fù)載電阻增大時(shí)，輸電線上損失的功率減小
三、簡(jiǎn)答題(每空2分，共6分)
8.某同學(xué)在“研究互感和自感現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置。線圈A、變阻器R和開關(guān)S連接到干電池上，靈敏電流計(jì)甲與高阻值電阻Ro串聯(lián)在另一支路中;線圈B的兩端接到另一個(gè)靈敏電流計(jì)乙上，兩個(gè)靈敏電流計(jì)相同，零刻度居中，閉合開關(guān)S后，保持滑動(dòng)變阻器R的滑片P不動(dòng)，穩(wěn)定后甲、乙兩個(gè)靈敏電流計(jì)指針的位置如圖所。
(1)當(dāng)滑片P快速地向a端滑動(dòng)時(shí)，乙表指針的偏轉(zhuǎn)方向是_____。(填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)
(2)閉合開關(guān)s，待電路穩(wěn)定后再迅速斷開S，甲表的偏轉(zhuǎn)情況是______，乙表的偏轉(zhuǎn)情況是_______.(填“向左偏”、“向右偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)
四、計(jì)算題(共24分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不給分.)
9.(12分)如圖甲所示，面積S1=0.03m²、匝數(shù)N=100匝、電阻r=1.0Ω的圓形線圈與一個(gè)電阻R=3.0Ω相連，電壓表為理想電壓表，圓形線圈中心區(qū)域存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓形磁場(chǎng)區(qū)域面積S2=0.02m²，取如圖所示的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较?，磁感?yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示。
(1)求在t=0.1s時(shí)線圈中電壓表的示數(shù)及A、B兩端，哪端應(yīng)該與電壓表標(biāo)+號(hào)的接線柱(或紅接線柱)連接;
(2)通過計(jì)算，在圖丙中面出t=1.0s時(shí)間內(nèi)線圈中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化圖線(取順時(shí)針方向?yàn)殡娏髡较?;
(3)求t=1.0s時(shí)間內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的有效值。
10.(12分)如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的金屬光滑導(dǎo)軌MN、PQ平行放置，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角，間距L=0.5m，導(dǎo)軌M、P兩端接有阻值R=5Ω的電阻，質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，金屬棒ab和導(dǎo)軌電阻均不計(jì).整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上，金屬棒ab由靜止開始沿框架下滑到剛開始勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過電阻R上的電荷量q=2C.(取重力加速度g=10m/s²)
(1)金屬棒ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小;
(2)導(dǎo)體棒從靜止開始下滑到剛開始勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，這過程中金屬棒ab沿導(dǎo)軌平面運(yùn)動(dòng)的距離x和電阻R中產(chǎn)生的熱量Q.
第二卷選修3-3 (33分)
一、選擇題(1～3題為單選題，每小題3分; 4～5為多選題，每小題4分，錯(cuò)選不得分，漏選得2分;共17分)
1.下列說法正確的是
A.一般分子直徑的數(shù)量級(jí)為10-10m
B.如果氣體溫度升高，那么每一個(gè)分子熱運(yùn)動(dòng)的速率都增加
C.氫氣和氧氣的溫度相同時(shí)，它們分子的平均速率相同
D.氣體壓強(qiáng)的大小與氣體分子的平均動(dòng)能有關(guān)，與分子的密集程度無關(guān)
2.下列說法正確的是
A.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的熱運(yùn)動(dòng)
B.若兩分子間距離增大，分子勢(shì)能一定增大
C.小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中靠的是液體的表面張力
D.空氣中的水蒸氣凝結(jié)成水珠的過程中，水分子之間的斥力消失，引力增大
3.關(guān)于固體、液晶性質(zhì)，下列說法錯(cuò)誤的是
A.單晶體的某些物理性質(zhì)具有各向異性，而多晶體和非晶體是各向同性的
B.有的物質(zhì)能夠生成種類不同的幾種品體，因?yàn)樗鼈兊奈镔|(zhì)微粒能夠形成不同的空間結(jié)構(gòu)
C.液晶既像液體一樣具有流動(dòng)性，又跟某些晶體樣具有光學(xué)性質(zhì)的各向異性
D.液晶就是液態(tài)的晶體，其光學(xué)性質(zhì)與多晶體相似，具有光學(xué)的各向同性
4.關(guān)于飽和汽壓和相對(duì)濕度，下列說法正確的是
A.冬天空調(diào)制熱時(shí)，房間內(nèi)空氣的相對(duì)混度變大
B.水的飽和汽壓隨溫度升高而增大
C.空氣的相對(duì)濕度越大，水蒸發(fā)越慢
D.飽和汽壓與液面上方飽和汽的體積有關(guān)
5.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)B的V-T圖線如圖所示，可知在由A到B的過程中正確的是
A.氣體內(nèi)能增加
B.氣體分子間的平均距離不變
C.氣體的體積增大，壓強(qiáng)減小
D.氣體一定吸收熱量
二、簡(jiǎn)答題(每空2分，共6分)
6.釋放的氫氣球，在其緩慢上升過程中，體積會(huì)逐漸膨脹，達(dá)到極限體積時(shí)甚至?xí)?假設(shè)在氣球上升過程中，環(huán)境溫度保持不變，則球內(nèi)的氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)球壁單位面積撞擊的次數(shù)______(填“增加”“減少”或“不變”)，氣體分子的平均動(dòng)能______(填“增大”、“減小”或“不變”)，氣體分子的速率分布情況最接近圖中的______線(填“A”、“B”或“C”).圖中f(v)表示速率v處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率.
三、計(jì)算題(共10分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不給分)
7.如圖所示，圓柱形氣缸豎直放置，內(nèi)有質(zhì)量m=2kg，橫截面積S=1×10-3m²的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸壁封閉良好，不計(jì)摩擦.開始時(shí)活塞距氣缸底距離h1=0.50m，此時(shí)溫度T1=300K.給氣缸緩慢加熱至T2，活塞上升到距離氣缸底h2=0.80m處，同時(shí)缸內(nèi)氣體內(nèi)能增加300J，已知外界大氣壓P0=1.0× 105Pa，g=10m/s².求：
(1)缸內(nèi)氣體加熱后的溫度T2;
(2)此過程中缸內(nèi)氣體吸收的熱量Q.
第三卷 選修3-4(33分)
一、選擇題(1～3題為單選題，每小題3分;4～5為多選題，每小題4分，錯(cuò)選不得分，漏選得2分;共17分)
1.如圖為彈簧振子在t=0到t=4s內(nèi)的振動(dòng)圖象，下列判斷正確的是
A.在t=2s時(shí)刻振子的振動(dòng)方向向上
B.在t=0到t=1s時(shí)間內(nèi)振子的速度減小，回復(fù)力增大
C.在t=1s到t=2s時(shí)間內(nèi)振子的加速度和速度都增大
D.從t=1s到t=3s時(shí)間內(nèi)振子的位移為零
2.關(guān)于機(jī)械波和電磁波的說法，正確的是
A.機(jī)械波和電磁波都需要通過介質(zhì)傳播
B.機(jī)械波和電破波在本質(zhì)上是相同的，只是頻率不同而已
C.電磁波和機(jī)械波都能發(fā)生反射、折射、干涉和銜射現(xiàn)象
D.機(jī)械波的傳播速度只取決于介質(zhì)，電磁波的傳播速度與介質(zhì)無關(guān)，只與頻率有關(guān)
3.某同學(xué)手拿繩子一端開始做上下振動(dòng)1.5s后形成的波形如圖所示，已知相鄰編號(hào)的質(zhì)點(diǎn)間水平距離為6cm及此時(shí)1到10號(hào)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，則此同學(xué)開始振動(dòng)的方向和這列繩波的傳播速度分別為
A.豎直向上，0.36m/s
B.豎直向下，0.4m/s
C.豎直向上，0.4m/s
D.豎直向下，0.36m/s
4.下列說法中錯(cuò)誤的是
A.相對(duì)論認(rèn)為空間和時(shí)間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)
B.物體做受迫振動(dòng)的周期，與物體的固有周期無關(guān)
C.聲源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者接收的頻率大于聲源振動(dòng)的頻率
D.由麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知，變化的電場(chǎng)周圍定可以產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)
5.關(guān)于下列四幅圖說法中，正確的有
A.甲圖中電視機(jī)的遙控器是通過紫外線進(jìn)行控制的
B.乙圖的光纖通訊是利用全反射原理，其保密性比無線電波好
C.丙圖中用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度，是利用光的干涉原理
D.丁圖為雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，若僅增大入射光的波長(zhǎng)，則屏上相鄰的亮條紋間距變小
二、簡(jiǎn)答題(每空2分，共6分)
6.某物理興趣小組利用實(shí)驗(yàn)探究“單擺的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”.
(1)測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)，若正確測(cè)出懸線長(zhǎng)1和擺球直徑d，則擺長(zhǎng)為________.
(2)為提高測(cè)量結(jié)果的精確度，下列措施有利的是______.
A.質(zhì)量相同、體積不同的擺球，應(yīng)選用體積較大的
B.擺線要細(xì)些、伸縮性要小，并適當(dāng)增加擺線長(zhǎng)度
C.擺球偏離平衡位置的角度不能太大
D.當(dāng)擺球經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，測(cè)量50次全振動(dòng)的時(shí)間，算出單擺的振動(dòng)周期
(3)某同學(xué)由測(cè)數(shù)據(jù)作出1-T²圖線如圖所示，根據(jù)圖線求出重力加速度g=______m/s²(保留3位有效數(shù)字).三、計(jì)算題(共10分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不給分)
7.如圖所示，三棱鏡的橫截面ABC為直角三角形，∠A=90°，∠B=30°，邊長(zhǎng)LAC=20cm，枝鏡材料的折射率為 ，一束平行于底邊BC的單色光從AB邊上的中點(diǎn)0射入此棱鏡，已知真空中光速為3.0×108m/s.求：
(1)通過計(jì)算判斷光束能否從BC邊射出;
(2)該光束從O射到BC邊所用的時(shí)間。
第四卷選修3-5 (33分)
一、選擇題(1～3題為單選題，每小題3分;4～5為多選題，每小題4分，錯(cuò)選不得分，漏選得2分;共17分)
1.關(guān)于近代物理知識(shí)，下列說法正確的是
A.放射性元素的半衰期隨溫度升高而減小
B.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)
C.在黑體輻射中，隨著溫度的開高，輻射強(qiáng)度的極大值向頻率較大的方向移動(dòng)
D.原子核的結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定
2. 關(guān)于核反應(yīng)，下列說法正確的是
A.目前核電站都采用 ，是聚變反應(yīng)
B. 是α衰變
C.因?yàn)榱炎冡尫拍芰?，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)減少
D.鈾( )經(jīng)過α、β衰變形成穩(wěn)定的鉛( )，在這一變化過程中，共有6個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子
3. 關(guān)于原子結(jié)構(gòu)及原F核的知識(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是
A.維系原子核穩(wěn)定的力是核力，核力可能是吸引力，也可能是排斥力
B.盧瑟福提出的原子核式模型能解釋α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
C.湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后猜想出原子內(nèi)的正電荷集中在很小的核內(nèi)
D.β衰變中的電子來自原子核
4.下列說法正確的是
A.普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)的奠基人之一
B.玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了各種原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律
C.普朗克提出了物質(zhì)波的概念，認(rèn)為一切物體都具有波粒二象性
D.愛因斯坦研究光電效應(yīng)提出光子說，光子說屬于量子理論的范疇
5.圖示為金屬A和B的遏止電壓Uc和入射光頻率υ的關(guān)系圖象，由圖可知
A.金屬A的逸出功大于金屬B的逸出功
B.金屬A的截止頻率小于金屬B的截止頻率
C.圖像的斜率為普朗克常量
D.如果用頻率為5.5×1014Hz的入射光照射兩種金屬，從金屬A逸出光電子的最大初動(dòng)能較大
二、簡(jiǎn)答題(每空2分，共6分)
6.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，n為量子數(shù)，電子處在π=3軌道上比處在n=2軌道上離氫核的距離_______(選填“近”或“遠(yuǎn)”)，若氫原子由n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)的過程釋放出的光子恰好能使某種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，該金屬的逸出功是_______eV;一群氫原子從n=4能級(jí)躍遷到基態(tài)形成的譜線中有________種頻率的光照射該金屬不能發(fā)生光電效應(yīng)。
三、計(jì)算題(共10分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟， 只寫出最后答案的不給分.)
7.在某次短道速滑接力賽中，質(zhì)量為50kg的運(yùn)動(dòng)員甲以6m/s的速度在前面滑行，質(zhì)量為60kg的乙以7m/s的速度從后面追上，并迅速將甲向前推出，完成接力過程，設(shè)推后乙的速度變?yōu)?m/s，方向向前，若甲、乙接力前后在同一直線上運(yùn)動(dòng)，不計(jì)阻力，求：
(1)接力后甲的速度大小;
(2)若甲乙運(yùn)動(dòng)員的接觸時(shí)間為0.5s，乙對(duì)甲平均作用力的大小。
第二學(xué)期期末考試高二物理答案
第一卷 必做題(54分)
1、B 2、D 3、B 4、C 5、AD 6、BC 7、BD
8、向右偏 向左偏 向左偏(各2分)
9、解 ：由題意可得，0-0.2s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，其間產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定
…………………………………………………….…(2分)
………………………………………………………………..……..(1分)
解得：0.1s時(shí)線圈中電壓表的示數(shù) ……………………….…………..(1分)
A應(yīng)該與電壓表標(biāo)+號(hào)的接線柱(或紅接線柱)連接………....(1分)
(2)由圖乙和閉合電路歐姆定律得
0-0.2s和0.8-1.0s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流均為 ……(1分)
0.3-0.8s內(nèi)線圈的感應(yīng)電流為 …………………..…(1分)
所以0~1.0s時(shí)間內(nèi)的電流隨時(shí)間變化圖線如下圖所示：
…….…(2分)
(3)由電流熱效應(yīng) 得 …………………….…(2分)
代入數(shù)據(jù)可得：線圈中的感應(yīng)電流有效值I= ………………………….(1分)
10、解 (1)當(dāng)金屬桿ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)金屬棒ab有
……………………………………………………(2分)
………………………………………………………………………(1分)
聯(lián)立可得 ……...……………………………(1分)
(2)由題意可知棒ab由靜止到勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過電阻R上的電荷量q=2C
……...…………………………………………………………………(2分)
其中 …………………………………………………….(1分)
聯(lián)立可得： 代入數(shù)據(jù)可得x=10m………………………………………….(1分)
在這一過程中，設(shè)棒ab安培力做功為W，由動(dòng)能定理可得
……...……………………………………....…….(2分)
電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q=-W……...…………………………………………………………….(1分)
代入數(shù)據(jù)可得：Q=7.5J…………………………………………………………………………….(1分)
第二卷 選修3-3(33分)
1、A 2、C 3、D 4、BC 5、AD
6、(1)減小 (2)不變 (3)C (各2分)
7、解(1) ……………………………………………………………..…….. (2分)
T2=480K………………………………………………………………….….....(2分)
(2)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng) …………………………….…….(2分)
…………………………………………………………………………..(2分)
由 ………………………………………………………………………….. (1分)
Q=336J …………………………………………………………………………………….(1分)
選修3-4(33分)
1.B 2.C 3.D 4.AD 5.BC
6.⑴ l + ⑵ BC ⑶ 9.86 (各2分)
7.解(1)由折射定律 ，解得r =30° ……………………(2分)
由臨界角公式 < ，
得C<60°………………………………………. (2分)
光線達(dá)BC邊時(shí)，入射角θ=60°>C，將發(fā)生全反射，所以光線不能從BC邊射出…………………………(2分)
(2)在棱鏡中的傳播速度 m/s……………………….……..(1分)
由幾何關(guān)系∠BDO=∠CDE=30°，LAC=20 cm，
則光在介質(zhì)中的路程LOD=LOB= cm cm ……………….………(1分)
所用時(shí)間t = =1.0 ×10-9s………………………….…. (2分)
選修3-5(33分)
1、C 2、D 3、C 4、AD 5、BD
6、遠(yuǎn) 1.89 1 (各2分)
7、解(1)由動(dòng)量守恒定律得 ……..… (3分)
…………………..……… (2分)
(2)對(duì)甲應(yīng)用動(dòng)量定理得 …………………………...….. (3分)
…………………………………………………………………………….…….(2分)
有關(guān)高二物理下學(xué)期期末試題
14.下列說法中正確的是
A.聲源向靜止的觀察者運(yùn)動(dòng)，觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率
B.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在;楞次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在
C.由電磁振蕩產(chǎn)生電磁波，當(dāng)波源的振蕩停止時(shí)，空間中的電磁波立即消失
D.宇宙飛船以接近光速的速度經(jīng)過地球時(shí)，地球上的人觀察到飛船上的時(shí)鐘變慢
15.如圖所示，一束復(fù)色光由空氣射向玻璃，發(fā)生折射而分為a、b兩束單色光。則
A.玻璃對(duì)a、b光的折射率滿足na>nb
B.a、b光在玻璃中的傳播速度滿足va>vb
C.逐漸增大入射角，a光將先消失
D.分別通過同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，相鄰亮條紋間距離a光大于b光
16.如圖所示，為一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖像，則
A.該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為0.5s
B.在0~0.1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度不斷減小
C.t=0.2 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)有正方向的最大加速度
D.在0.1s~0.2s內(nèi)，該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為10cm
17.如圖所示，質(zhì)量為3kg的物塊放在小車上，小車上表面水平，物塊與小車之間夾有一個(gè)水平彈簧，彈簧處于壓縮的狀態(tài)，且彈簧的彈力為3N，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)給小車施加一水平向左的恒力F，使其以2m/s2的加速度向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則
A.物塊一定會(huì)相對(duì)小車向右運(yùn)動(dòng)
B.物塊受到的摩擦力一定減小
C.物塊受到的摩擦力大小一定不變
D.物塊受到的彈簧彈力一定增大
18.如圖所示，光滑水平面與光滑半球面相連，O點(diǎn)為球心，一輕繩跨過光滑小滑輪連接物塊A、B，A、B質(zhì)量相等可視為質(zhì)點(diǎn)，開始時(shí)A、B靜止，輕繩水平伸直，B與O點(diǎn)等高，釋放后，當(dāng)B和球心O連線與豎直方向夾角為30°時(shí)，B下滑速度為v，此時(shí)A仍在水平面上，重力加速度為g，則球面半徑為
A. B. C. D.
19. 目前無線電力傳輸已經(jīng)比較成熟，如圖所示為一種非接觸式電源供應(yīng)系統(tǒng) 。這種系統(tǒng)基于電磁感應(yīng)原理可無線傳輸電力，兩個(gè)感應(yīng)線圈可以放置在左右相鄰或上下相對(duì)的位置，原理示意圖如圖所示。利用這一原理，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)手機(jī)進(jìn)行無線充電。下列說法正確的是
A.若A線圈中輸入電流，B線圈中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
B.只有A線圈中輸入變化的電流，B線圈中才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
C.A中電流越大，B中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大
D.A中電流變化越快，B中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大
20.圖中虛線a、b、c、d、f代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面，已知
平面b上的電勢(shì)為2 V。一電子經(jīng)過a時(shí)的動(dòng)能為10 eV，從a到d的過程中
克服電場(chǎng)力所做的功為6 eV。下列說法正確的是
A.平面c上的電勢(shì)為零
B.該電子可能到達(dá)不了平面f
C.該電子經(jīng)過平面d時(shí)，其電勢(shì)能為4 eV
D.該電子經(jīng)過平面b時(shí)的速率是經(jīng)過d時(shí)的2倍
21. 如圖所示，在水平面上放置一傾角為θ的光滑斜面，斜面上用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接一質(zhì)量為m的小木塊，輕彈簧連在斜面頂端，開始系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)使斜面從靜止開始緩慢向左加速，加速度從零開始緩慢增大到某一值，然后保持此值恒定，木塊最終穩(wěn)定在某一位置(彈簧處在彈性限度內(nèi))。斜面從靜止開始向左加速到加速度達(dá)到最大值的過程中，下列說法正確的是
A.木塊的重力勢(shì)能一直減小 B.木塊的機(jī)械能一直增加
C.木塊的加速度大小可能為gtan θ D.彈簧的彈性勢(shì)能一直增加
22.(6分)
為了演示在通電瞬間和斷電瞬間的自感現(xiàn)象.利用電流傳感器設(shè)計(jì)了如圖所示的電路.電源內(nèi)阻不可忽略，線圈的自感系數(shù)較大，其直流電阻小于電阻R的阻值.在t=0時(shí)刻，閉合開關(guān)S，穿過線圈L的磁通量逐漸_____(選填“增加”或“減少”)，電路穩(wěn)定后，在t1時(shí)刻斷開S.通過電阻R的電流方向?yàn)?.(選填“a→b”或“b→a”).電流傳感器連接計(jì)算機(jī)分別描繪了整個(gè)過程線圈中的電流IL和電阻中的電流Ik隨時(shí)間t變化的圖象.下列圖象中正確的是
23.(9分)
(1)在探究“愣次定律"的實(shí)驗(yàn)中，除需要已知繞向的螺線管、條形磁鐵外，還要用到一個(gè)電表.請(qǐng)從下列電表中選擇______
A.量程為0~3V的電壓表 B.量程為0~3A的電流表
C.量程為0~0.6A的電流表 D.零刻度在中間的靈敏電流表
(2)某同學(xué)按下列少驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
?、賹⒁阎@向的螺線管與電表連接;
?、谠O(shè)計(jì)表格.記錄將磁鐵N、.S極插入和抽出過程中引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向、磁通量的變化、感應(yīng)電流的方向、感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向;
?、鄯治鰧?shí)驗(yàn)結(jié)果.得出結(jié)論.
上述實(shí)驗(yàn)中，漏掉的實(shí)驗(yàn)步驟是要査明__________________的關(guān)系.
(3)在上述實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)磁鐵插入螺線管的速度越快.指針偏角_______(選填“不變”、“變大”或“變小”).
(4)如圖，甲為某實(shí)驗(yàn)小組利用微電流傳感器做驗(yàn)證楞次定律實(shí)驗(yàn)時(shí)，在計(jì)算機(jī)屏幕上得到的波形.橫坐標(biāo)為時(shí)間t，縱坐標(biāo)為電流I，報(bào)據(jù)圖線分折知道：將條形磁鐵的N極插入圓形閉合線圈時(shí)得到圖甲內(nèi)①所示圖線.現(xiàn)用該磁鐵，如圖乙所示，從很遠(yuǎn)處按原方向沿一圓形線圈的軸線勻速運(yùn)動(dòng)，并穿過線圈向遠(yuǎn)處而去，圖丙中較正確地反映線圈中電流I與時(shí)間t關(guān)系的是 。
24.(12分)
某靜止在水平地面上的炮車水平發(fā)射一枚質(zhì)量為10kg的炮彈，已知炮彈飛出炮口時(shí)，相對(duì)于地面的速度為900m/s，該炮車質(zhì)量(不包括炮彈)為3000kg。求：
(1)炮彈飛出炮口時(shí)，炮車后退的速度多大;
(2)若炮車后退的距離為1.5m，則炮車后退中受到的阻力與其自身重力的比值為多大(重力加速度取10m/s2
25.(20分)
如圖所示，傾角θ=30°的足夠長(zhǎng)光滑斜面底端A固定有擋板P，斜面上B 點(diǎn)與A點(diǎn)的高度差為h.將質(zhì)量為m的長(zhǎng)木板置于斜面底端，質(zhì)量也為m的小物塊靜止在木板上某處，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知木板與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=32 ，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g.
(1)若對(duì)木板施加一沿斜面向上的拉力F0，物塊相對(duì)木板剛好靜止，求拉力F0的大小;
(2)若對(duì)木板施加沿斜面向上的拉力F=2mg，作用一段時(shí)間后撤去拉力，木板下端恰好能到達(dá)B點(diǎn)，物塊始終未脫離木板，求拉力F做的功W.
33.[物理——選修3-3](15分)
(1)(5分)如圖所示，一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，其過程如p-V圖中從a到b的直線段所示。在此過程中______。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)
A.氣體溫度一直降低B.氣體內(nèi)能一直增加
C.外界一直對(duì)氣體做正功
D.氣體一直從外界吸熱
E.外界對(duì)氣體做的功小于氣體向外界放出的熱量
(2)(10分)一豎直放置，缸壁光滑且導(dǎo)熱的柱形氣缸內(nèi)盛有一定量的氮?dú)?，被活塞分隔成Ⅰ、Ⅱ兩部?達(dá)到平衡時(shí)，這兩部分氣體的體積相等，上部分氣體的壓強(qiáng)為p0，如圖(a)所示，若將氣缸緩慢倒置，再次達(dá)到平衡時(shí)，上下兩部分氣體的體積之比為3∶1，如圖(b)所示。設(shè)外界溫度不變，已知活塞面積為S，重力加速度大小為g，求活塞的質(zhì)量。
34.[物理——選修3–4](15分)
(1)(5分)聲波在空氣中的傳播速度為340 m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4 900 m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學(xué)用錘子敲擊一下橋的一端發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時(shí)間之差為1.00 s。橋的長(zhǎng)度為_______m，若該波在空氣中的波長(zhǎng)為λ，則它在鋼鐵中波長(zhǎng)為λ的_______倍。
(2)(10分)如圖，△ABC錯(cuò)誤!未找到引用源。是一直角三棱鏡的橫截面， 錯(cuò)誤!未找到引用源。，錯(cuò)誤!未找到引用源。。一細(xì)光束從BC邊的D點(diǎn)折射后，射到AC邊的E點(diǎn)，發(fā)生全反射后經(jīng)AB邊的F點(diǎn)射出。EG垂直于AC交BC于G，D恰好是CG的中點(diǎn)。不計(jì)多次反射。
(i)求出射光相對(duì)于D點(diǎn)的入射光的偏角;
(ii)為實(shí)現(xiàn)上述光路，棱鏡折射率的取值應(yīng)在什么范圍?
物理部分
14.D 15.A 16.C 17.C 18.B 19.BD 20.AB 21.BCD
22.(6分)增加(2分) a→b(2分) BD(2分)
23.(9分)(1)D(2分) (2)電流流入電表方向與電表指針偏轉(zhuǎn)方向(2分)
(3)變大(2分) (4)B(3分)
24.(12分)
解：(1)設(shè)炮彈的速度v0、炮車后退的速度大小為v，彈和車的質(zhì)量分別為m、M，由于內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，由動(dòng)量守恒得：
Mv-mv0=0 ┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉(4分)
解得：v=3m/s ┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ (2分)
(2)設(shè)炮車后退中受到的阻力為f、位移為x，由動(dòng)能定理有：
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ (3分)
解得：f=9000N ┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉(1分)
阻力與其重力的比值：
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉(2分)
25.解：(1)(7分) , ┉┉(3分)
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉(3分)
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉(1分)
(3)(13分)設(shè)F作用的最短時(shí)間為t1，再經(jīng)t2物塊與木板共速，又經(jīng)t3木板下端恰好能到達(dá)B點(diǎn)。
, ┉┉┉┉(1分)
, ┉┉┉┉┉┉┉┉(2分)
, ┉┉┉┉┉(2分)
, ┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉(2分)
,其中a4=gsinθ= , ┉┉┉┉┉(2分)
, ┉┉┉┉┉(2分)
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉(2分)
33.[物理——選修3-3](15分)(1)(5分)答案：(1)ACE
(2)(10分)解析：設(shè)活塞的質(zhì)量為m，氣缸倒置前下部分氣體的壓強(qiáng)為pⅡ0，倒置后上下兩部分氣體的壓強(qiáng)分別為pⅡ、pⅠ，由力的平衡條件得：pⅡ0=p0+mgS，pⅠ=pⅡ+mgS，
倒置過程中，兩部分氣體均經(jīng)歷等溫過程，設(shè)氣體的總體積為V0，
由玻意耳定律得：p0V02=pⅠV04，pⅡ0V02=pⅡ3V04，解得：m= 。
34.(1)365
解：(2)(ⅰ)光線在BC面上折射，由折射定律有
?、?/p>
式中，n為棱鏡的折射率，i1和r1分別是該光線在BC面上的入射角和折射角。光線在AC面上發(fā)生全反射，由反射定律有
i2=r2②
式中i2和r2分別是該光線在AC面上的入射角和反射角。光線在AB面上發(fā)生折射，由折射定律有
③
式中i3和r3分別是該光線在AB面上的入射角和折射角。
由幾何關(guān)系得
i2=r2=60°，r1=i3=30°④
F點(diǎn)的出射光相對(duì)于D點(diǎn)的入射光的偏角為
δ=(r1–i1)+(180°–i2–r2)+(r3–i3)⑤
由①②③④⑤式得
δ=60°⑥
(ⅱ)光線在AC面上發(fā)生全反射，光線在AB面上不發(fā)生全反射，有
?、?/p>
式中C是全反射臨界角，滿足
?、?/p>
由④⑦⑧式知，棱鏡的折射率n的取值范圍應(yīng)為
?、?/p>
高二物理下學(xué)期期末試卷閱讀
一、選擇題(每小題4分，共48分，1—9為單選題，10—12為多選題，全選正確的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有錯(cuò)選或不選的得0分)
1.關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法中正確的是( )
A. 發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，入射光越強(qiáng)，光子的能量就越大
B. 不同金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的入射光的最低頻率是相同的
C. 金屬內(nèi)的每個(gè)電子可以吸收一個(gè)或一個(gè)以上的光子，當(dāng)它積累的動(dòng)能足夠大時(shí)，就能發(fā)生光電效應(yīng)
D. 如果入射光子的能量小于金屬表面的電子克服原子核的引力而逸出時(shí)所需做的最小功，便不能發(fā)生光電效應(yīng)
【答案】D
【解析】
試題分析：根據(jù)光電效應(yīng)方程可得 ，光子的能量與光照強(qiáng)度無關(guān)，A錯(cuò)誤;每種金屬都有自己的極限頻率，B錯(cuò)誤;金屬內(nèi)的每個(gè)電子一次只能吸收一個(gè)光子，而且是不能積累的，C錯(cuò)誤;當(dāng)入射光光子的能量小于金屬的逸出功時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)，D正確
考點(diǎn)：考查了光電效應(yīng)
2.如圖所示，質(zhì)量為M的盒子放在光滑的水平面上，盒子內(nèi)表面不光滑，盒內(nèi)放有一塊質(zhì)量為m的物體，某時(shí)刻給物體一個(gè)水平向右的初速度v0，那么在物體與盒子前后壁多次往復(fù)碰撞后( )
A. 兩者的速度均為零
B. 兩者的速度總不會(huì)相等
C. 盒子的最終速度為 ，方向水平向右
D. 盒子的最終速度為 ，方向水平向右
【答案】D
【解析】
試題分析：根據(jù)動(dòng)量守恒，物塊與盒子前后壁多次往復(fù)碰撞，最后以相同的速度向右運(yùn)動(dòng)，
所以： ，選項(xiàng)D正確。
考點(diǎn)：動(dòng)量守恒
3.如圖所示，與水平面成α角、寬為L(zhǎng)的傾斜平行金屬導(dǎo)軌，處在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)回路電流強(qiáng)度為I時(shí)，金屬桿ab水平靜止在光滑導(dǎo)軌上，金屬桿ab所受安培力為F，斜面的支持力為N，則下列判斷正確的是
A. 安培力方向垂直ab桿沿斜面向上
B. 安培力方向垂直ab桿水平向左
C. N=
D. N=BIL
【答案】C
【解析】
【分析】
導(dǎo)體棒垂直處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，根據(jù)安培力公式F=BIL求解安培力的大小;根據(jù)左手定則判斷安培力的方向.受力分析后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求解支持力大小.
【詳解】由于ab棒與磁場(chǎng)垂直，所以導(dǎo)體棒ab受到安培力的大小為：F=BIL;導(dǎo)體棒中電流方向?yàn)閎→a，由左手定則判斷可知導(dǎo)體棒ab受到安培力的方向?yàn)榇怪庇跅U方向水平向右;故AB錯(cuò)誤;對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，受重力、支持力和安培力，如圖所示：
根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有： ，故C正確，D錯(cuò)誤;故選C。
【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是導(dǎo)體棒的受力情況，會(huì)用左手定則判斷安培力方向，會(huì)根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解，基礎(chǔ)問題.
4.2014年3月8日凌晨，從吉隆坡飛往北京的馬航MH370航班起飛后與地面失去聯(lián)系，機(jī)上有154名中國(guó)人。之后，中國(guó)緊急調(diào)動(dòng)了海洋、風(fēng)云、高分、遙感等4個(gè)型號(hào)近10顆衛(wèi)星為地面搜救行動(dòng)提供技術(shù)支持。假設(shè)“高分一號(hào)”衛(wèi)星與同步衛(wèi)星、月球繞地球運(yùn)行的軌道都是圓，它們?cè)诳臻g的位置示意圖如圖所示。下列有關(guān)“高分一號(hào)”的說法正確的是( )
A. 繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的大
B. 其發(fā)射速度可能小于7.9km/s
C. 繞地球運(yùn)行的周期比同步衛(wèi)星的大
D. 在運(yùn)行軌道上完全失重，重力加速度為0
【答案】A
【解析】
【分析】
根據(jù)萬有引力提供向心力 ，判斷“高分一號(hào)”和月球、同步衛(wèi)星的運(yùn)行速率、周期、加速度。“高分一號(hào)”在軌道運(yùn)行時(shí)，處于完全失重狀態(tài)，但不是不受重力。
【詳解】根據(jù)萬有引力提供向心力 ，得 ，即軌道半徑越大，角速度越小，由于高分一號(hào)的軌道半徑小于月球的軌道半徑，故“高分一號(hào)”繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的大。故A正確。近地衛(wèi)星的發(fā)射速度為7.9km/s，衛(wèi)星發(fā)射的越高，需要的能量越高，故“高分一號(hào)”的發(fā)射速度一定大于7.9km/s，故B錯(cuò)誤。根據(jù)萬有引力提供向心力 ，得 ，即軌道半徑越小，周期越小，由于高分一號(hào)的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，故“高分一號(hào)”繞地球運(yùn)行的周期比同步衛(wèi)星的小，故C錯(cuò)誤。萬有引力完全提供向心力，故在運(yùn)行軌道上完全失重，在軌道上的重力加速度滿足 ，即重力加速度不為零，故D錯(cuò)誤。故選A。
【點(diǎn)睛】決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力 ，會(huì)根據(jù)該規(guī)律判斷角速度、周期、加速度與軌道半徑的關(guān)系。
5.下列與粒子相關(guān)的說法中正確的是( )
A. 天然放射性現(xiàn)象中產(chǎn)生的α射線速度與光速相當(dāng)，貫穿能力很強(qiáng)
B. 丹麥物理學(xué)家玻爾進(jìn)行了α粒子散射實(shí)驗(yàn)并首先提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型
C. (鈾238)核放出一個(gè)α粒子后就變?yōu)?(釷234)
D. 高速α粒子轟擊氮核可從氮核中打出中子，核反應(yīng)方程為
【答案】C
【解析】
【分析】
天然放射性現(xiàn)象中產(chǎn)生的α射線速度為光速的十分之一，電離能力較強(qiáng)，穿透能力較弱.根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒判斷衰變后的新核;盧瑟福用α粒子轟擊氮核，第一次實(shí)現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變.
【詳解】天然放射性現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線，只有γ射線速度與光速相當(dāng)，貫穿能力很強(qiáng)，α射線速度為光速的十分之一，電離能力較強(qiáng)，穿透能力較弱。選項(xiàng)A錯(cuò)誤;盧瑟福進(jìn)行了α粒子散射實(shí)驗(yàn)并首先提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，選項(xiàng)B錯(cuò)誤;鈾(238)核放出一個(gè)α粒子，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，則電荷數(shù)為90，質(zhì)量數(shù)為234，變?yōu)殁Q234。故C正確。高速α粒子轟擊氮核可從氮核中打出質(zhì)子，核反應(yīng)方程為 .故D錯(cuò)誤。故選C.
6.如圖所示，木塊B與水平彈簧相連放在光滑水平面上，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊B內(nèi)，入射時(shí)間極短，而后木塊將彈簧壓縮到最短，關(guān)于子彈和木塊組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是( )
?、僮訌椛淙肽緣K的過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒
②子彈射入木塊的過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒
?、勰緣K壓縮彈簧過程中，系統(tǒng)總動(dòng)量守恒
?、苣緣K壓縮彈簧過程中，子彈、木塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ②④
【答案】C
【解析】
【詳解】子彈射入木塊的過程時(shí)間極短，彈簧尚未形變，系統(tǒng)合力為零，所以動(dòng)量守恒，故A正確;在子彈射入木塊的過程中，子彈與木塊之間有摩擦力，子彈將一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能，即系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤;木塊壓縮彈簧過程中，系統(tǒng)受到水平向右的彈力作用，合外力不為零，系統(tǒng)的總動(dòng)量不守恒，故C錯(cuò)誤;木塊壓縮彈簧過程中，由子彈、木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，只有系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故D正確。所以AD正確，BC錯(cuò)誤。
7.古時(shí)有“守株待兔”的寓言，倘若兔子受到的沖擊力大小為自身體重2倍時(shí)即可導(dǎo)致死亡，如果兔子與樹樁的作用時(shí)間為0.2s，則被撞死的兔子其奔跑速度可能是：(g=10m/s2)( )
A. 1.5m/s B. 2.5m/s C. 3.5m/s D. 4.5m/s
【答案】D
【解析】
設(shè)兔子的速度方向?yàn)檎?，能使兔子致死的力F=-2mg，兔子的運(yùn)動(dòng)視為勻減速，說明作用力為恒力;時(shí)間為0.2s，末動(dòng)量為零;則由動(dòng)量定理可知：-Ft=0-mv;解得： ;故只有速度大于4m/s，兔子才會(huì)死亡，故只有D符合題意;故選D.
8.在圖中所示的四種典型電場(chǎng)的情況中，電場(chǎng)中、兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)都相等的是( )
A. 圖(甲)中平行板電容器帶電荷，極板間除邊緣附近處的任意兩點(diǎn)
B. 圖(乙)中兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷的連線上，與連線中點(diǎn)等距的任意兩點(diǎn)
C. 圖(丙)中離點(diǎn)電荷等距的任意兩點(diǎn)
D. 圖(丁)中兩等量異號(hào)點(diǎn)電荷的連線的中垂線上,與連線中點(diǎn)等距的任意兩點(diǎn)
【答案】D
【解析】
【分析】
等勢(shì)面上各點(diǎn)的電勢(shì)相等，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低;場(chǎng)強(qiáng)既有大小又有方向.
【詳解】電容器間的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，因?yàn)檠仉妶?chǎng)線方向上電勢(shì)逐漸降低，可知a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，故A錯(cuò)誤。沿電場(chǎng)線方向上電勢(shì)逐漸降低，a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)，故B錯(cuò)誤。以點(diǎn)電荷為球心的球面是等勢(shì)面，可知a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等，但是ab兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，故C錯(cuò)誤。根據(jù)兩個(gè)等量同種電荷等勢(shì)面的分布情況可知，在兩電荷連線的中垂線上與連線中點(diǎn)等距的任意兩點(diǎn)電勢(shì)相等，場(chǎng)強(qiáng)相等，故D正確。故選D。
9.一個(gè)靜止的鈾核，放射一個(gè) 粒子而變?yōu)殁Q核，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的徑跡如圖所示，則正確的說法( )
A. 1是 ，2是釷
B. 1是釷，2是
C. 3是 ，4是釷
D. 3是釷，4是
【答案】B
【解析】
一個(gè)靜止的鈾核發(fā)生 衰變后變?yōu)殁Q核， 粒子和釷核都在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律知，兩粒子的動(dòng)量大小相等，速度方向相反，都為正電，根據(jù)左手定則，為兩個(gè)外切圓;根據(jù) ，因兩粒子的動(dòng)量大小相等、磁感應(yīng)強(qiáng)度B相同，則電量大的軌道半徑小，知1是釷核的徑跡，2是 粒子的徑跡，B正確，ACD錯(cuò)誤，選B.
【點(diǎn)睛】衰變生成的新核與 粒子動(dòng)量守恒，根據(jù)左手定則判斷粒子的受力方向，從而判斷出是內(nèi)切圓還是外切圓.
10.有下列幾種情景，請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)選擇對(duì)情景的分析和判斷正確的說法( )
A. 點(diǎn)火后即將升空的火箭。因火箭還沒運(yùn)動(dòng)，所以加速度一定為零
B. 高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車。轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大
C. 運(yùn)行的磁懸浮列車在軌道上高速行駛。高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度也一定很大
D. 汽車勻速率通過一座拱橋。因?yàn)槠囎龅氖乔€運(yùn)動(dòng)，加速度不為零
【答案】BD
【解析】
點(diǎn)火后即將升空的火箭，雖然速度還為零，但因其合外力不為零，加速度不為零，A錯(cuò)誤;轎車緊急剎車時(shí)速度變化很快，由 可知，其加速度很大，B正確;高速行駛的磁懸浮列車，雖然速度很大，若其不變化，則加速度為零，C錯(cuò)誤;汽車勻速率過拱橋時(shí)，汽車做曲線運(yùn)動(dòng)，汽車速度方向時(shí)刻變化，其加速度不為零，D正確.
11.關(guān)于下列四幅圖說法正確的是( )
A. 玻爾原子理論的基本假設(shè)認(rèn)為，電子繞核運(yùn)行軌道的半徑不是任意的，是某一固定值
B. 光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件為：光強(qiáng)大于臨界值
C. 電子束通過鋁箔時(shí)的衍射圖樣證實(shí)了運(yùn)動(dòng)電子具有波動(dòng)性
D. 發(fā)現(xiàn)少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明金原子質(zhì)量大而且很堅(jiān)硬
【答案】AC
【解析】
A、由圖和玻爾理論知道，電子的軌道不是任意的，電子有確定的軌道，A正確;
B、光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件為：入射光的頻率大于金屬的截止頻率， B錯(cuò)誤;
C、衍射是波的特有現(xiàn)象，電子束通過鋁箔時(shí)的衍射圖樣證實(shí)了電子具有波動(dòng)性，C正確;
D、少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的幾乎全部質(zhì)量和所有正電荷主要集中在很小的核上，否則不可能發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，D錯(cuò)誤;
故選AC。
12.如圖為氫原子的能級(jí)示意圖，鋅的逸出功是 ，那么對(duì)氫原子在能級(jí)躍遷過程中發(fā)射或吸收光子的特征認(rèn)識(shí)正確的是
A. 一群處于 能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，能放出3種不同頻率的光
B. 一群處于 能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，發(fā)出的光照射鋅板，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為 eV
C. 用能量為 eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)
D. 用能量為 eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子電離
【答案】ABD
【解析】
【詳解】A、氫原子從能級(jí)低的基態(tài)向能級(jí)高的激發(fā)態(tài)躍遷必須吸收能量;故A錯(cuò)誤。B、一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，根據(jù) 可知，能放出3種不同頻率的光，然而一個(gè)處于n=3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多能放出2種不同頻率的光子;故B錯(cuò)誤。C、一群氫原子從n=3向n=1的能級(jí)發(fā)出的光子的能量最大為 ，因鋅的逸出功是3.34ev，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為EKm=12.09-3.34=8.75eV;故C正確。D、能量為10.3eV小于電離能13.6eV，因此此光子照射不能使處于基態(tài)的氫原子電離;故D錯(cuò)誤。故選C。
【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道什么是電離，以及能級(jí)的躍遷滿足hγ=Em-En，注意吸收光子是向高能級(jí)躍遷，釋放光子是向低能級(jí)躍遷，同時(shí)掌握吸收或釋放能量要正好等于能級(jí)之差.
二、實(shí)驗(yàn)題
13.在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中：
(1)在確定小球落地點(diǎn)的平均位置時(shí)通常采用的做法是用圓規(guī)畫一個(gè)盡可能小的圓把所有的落點(diǎn)圈在里面,圓心即平均位置 ，其目的是減小實(shí)驗(yàn)中的______________.
(2)入射小球每次必須從斜槽上_______滾下，這是為了保證入射小球每一次到達(dá)斜槽末端時(shí)速度相同.
(3)入射小球的質(zhì)量為 ，被碰小球的質(zhì)量為m2，在m1 m2時(shí)，實(shí)驗(yàn)中記下了O、M、P、N四個(gè)位置(如圖所示)，若滿足_____________(用m1、m2、OM、OP、ON表示)，則說明碰撞中動(dòng)量守恒;若還滿足_________________(只能用OM、OP、ON表示)，則說明碰撞前后動(dòng)能也相等.
【答案】 (1). 偶然誤差 (2). 同一位置由靜止開始 (3). (4). OP=ON-OM
【解析】
(1)由于落點(diǎn)比較密集，又較多，每次測(cè)量距離很難，確定落點(diǎn)平均位置的方法是最小圓法，用圓規(guī)畫一個(gè)盡可能小的圓把所有的落點(diǎn)圈在里面，圓心即平均位置，這樣可以減小偶然誤差;
(2)為了保證小球每次到達(dá)斜面末端時(shí)速度相同，應(yīng)讓小球每次從同一位置由靜止滑下;
(3)設(shè)落地時(shí)間為t，則有：v1= ，v′1= ，v′2=
而動(dòng)量守恒的表達(dá)式是：m1v1=m1v1′+m2v2′
所以若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，則有：m1•OM+m2•ON=m1•OP 成立;
若碰撞是彈性碰撞，動(dòng)能是守恒的，則有： m1v12= m1v1′2+ m2v2′2
即m1•OM2+m2•ON2=m1•OP2成立
聯(lián)立可得：OP=ON-OM;
點(diǎn)睛：驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量可測(cè)，而瞬時(shí)速度較難.因此采用了落地高度不變的情況下，水平射程來反映平拋的初速度大小，所以僅測(cè)量小球拋出的水平射程來間接測(cè)出速度.過程中小球釋放高度不需要，小球拋出高度也不要求.最后可通過質(zhì)量與水平射程乘積來驗(yàn)證動(dòng)量是否守恒;根據(jù)機(jī)械能守恒定律可明確機(jī)械能是否守恒.
14.根據(jù)所學(xué)知識(shí)填空：
(1)有一游標(biāo)卡尺，用它測(cè)量一小球的直徑，如圖1所示的讀數(shù)是________cm.
(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑，如圖2所示的讀數(shù)是________mm.
(3)某電阻絲R的額定電壓為3V，為測(cè)量其電阻值，某同學(xué)先用多用電表粗測(cè)其電阻.用已經(jīng)調(diào)零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”檔位的多用電表測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大，這時(shí)他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“________”檔位(選填“×100”或“×1”)，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，再次測(cè)量電阻絲的阻值，其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖D3所示，則此段電阻絲的電阻為________Ω.
【答案】 (1). 3.335 (2). 3.265 (3). ×1 (4). 12.0
【解析】
(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為33mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×7mm=0.35mm，所以最終讀數(shù)為33.35mm，即3.33cm;
(2) 螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為3.0mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×26.5mm=0.265mm，所以最終讀數(shù)為：3.0mm+0.265mm=3.265mm;
(3) (3)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大則說明電阻小，要用換小量程的選×1，其阻值為：12.0×1=12.0Ω.
三、計(jì)算題(寫出必要的文字說明和演算過程)
15.質(zhì)量M=0.5kg的木塊靜止在光滑的水平面上，一顆質(zhì)量m=10g、速度大小v0=800m/s的子彈沿水平方向射入木塊.子彈從木塊穿出時(shí)的速度大小減為原來的1/8.求：
(1)子彈穿透木塊的過程中，阻力對(duì)子彈的沖量大小;
(2)子彈穿出后，木塊的速度大小.
【答案】(1)7N•s;(2)14m/s;
【解析】
試題分析：(1)對(duì)于子彈穿透木塊的過程，根據(jù)動(dòng)量定理求阻力對(duì)子彈的沖量大小;(2)木塊原來靜止在光滑的水平面上，子彈穿透木塊的過程，子彈和木塊組成的系統(tǒng)合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律求子彈穿出后，木塊的速度大小.
(1)子彈從木塊穿出時(shí)的速度大小為：
以子彈為研究對(duì)象，取子彈的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量定理得：
解得： ，則阻力對(duì)子彈的沖量大小為7N•s
(2)對(duì)子彈和木塊組成系統(tǒng)，取子彈的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得：
解得子彈穿出后，木塊的速度大小為：
【點(diǎn)睛】對(duì)于打擊過程，關(guān)鍵要掌握其基本規(guī)律：系統(tǒng)的動(dòng)量守恒.解題時(shí)，要注意選取正方向，特別是速度方向有變化時(shí)，要用符號(hào)表示出速度的方向.
16.如圖所示，在某一足夠大的真空室中，虛線PH的右側(cè)是一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左側(cè)是一場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng).在虛線PH上的點(diǎn)O處有一鐳核( Ra).某時(shí)刻原來靜止的鐳核水平向右放出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的 粒子而衰變?yōu)橘|(zhì)量為M、電荷量為Q氡核(Rn)，設(shè) 粒子與氡核分離后它們之間的作用力及重力忽略不計(jì)，涉及動(dòng)量問題時(shí)，虧損的質(zhì)量可不計(jì).
(1)寫出鐳核衰變?yōu)殡焙说暮朔磻?yīng)方程;
(2)經(jīng)過一段時(shí)間 粒子剛好到達(dá)虛線PH上的A點(diǎn)，測(cè)得 = L.求此時(shí)刻氡核的速度 為多大.
【答案】(1) ;(2)
【解析】
【詳解】(1)核反應(yīng)方程為
(2)設(shè)衰變后，氡核的速度為 v0，α粒子速度為 vα，由動(dòng)量守恒定律得Mv0=mVα，
α粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)A點(diǎn)需要的時(shí)間為 ，
qvαB=
氡核在電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，t時(shí)刻速度為v=v0+at，
氡核的加速度為 ，
由以上各式解得
17.下列說法正確的是___________
A. 處于完全失重的水滴呈球形，是液體表面張力作用的結(jié)果
B. 液體與固體接觸處的附著層都有收縮的趨勢(shì)
C. 液體與氣體接觸處的表面層都有收縮的趨勢(shì)
D. 毛細(xì)管插入浸潤(rùn)液體中管內(nèi)液面會(huì)上升
E. 毛細(xì)管插入不浸潤(rùn)液體中管內(nèi)液面會(huì)上升
【答案】ACD
【解析】
【詳解】處于完全失重的水滴呈球形，是液體表面張力作用的結(jié)果，選項(xiàng)A正確;附著層內(nèi)分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離時(shí)，液體表現(xiàn)出擴(kuò)張的趨勢(shì)，液體與固體間表現(xiàn)為浸潤(rùn);附著層內(nèi)分子間的距離大于r0時(shí)，液體表現(xiàn)出收縮的趨勢(shì)，表現(xiàn)為不浸潤(rùn)。故B錯(cuò)誤。液體與氣體接觸表面層內(nèi)液體分子間距比液體內(nèi)分子間距大，表現(xiàn)為引力，所以液體與氣體接觸處的表面層都有收縮的趨勢(shì)。故C正確;毛細(xì)管插入跟它浸潤(rùn)的液體中時(shí)，管內(nèi)液面上升，插入跟它不浸潤(rùn)的液體中時(shí)，管內(nèi)液面降低，故D正確，E錯(cuò)誤;故選ACD.
18.一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→A的變化過程可用如圖所示的P—V圖線描述，氣體在狀態(tài)C時(shí)溫度為TC=300K，求：
(1)氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度TA，并比較A、B狀態(tài)時(shí)氣體的溫度;
(2)若氣體在A→B過程中吸熱500J，則在A→B過程中氣體內(nèi)能如何變化?變化了多少?
【答案】
【解析】
(1)從A到B，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可得 ，
代入數(shù)據(jù)解得 ;
從B到C，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得： ，解得 ，
故 ;
(2)氣體在A→B過程壓強(qiáng)不變， ，
由熱力學(xué)第一定律可得 ，即 ，
可得 ，即增加了200J;
【點(diǎn)睛】本題考查理想氣體狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用，分析清楚氣體狀態(tài)變化過程，應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程與熱力學(xué)第一定律可以解題，應(yīng)用熱力學(xué)第一定律解題時(shí)注意各物理量的正負(fù).
19.如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在t=0時(shí)刻波傳播到平衡位置位于x=5m處的質(zhì)點(diǎn)B，平衡位置位于x=1m處的質(zhì)點(diǎn)A在t=0.9s時(shí)第三次出現(xiàn)在波峰，關(guān)于該簡(jiǎn)諧波，下列說法正確的是___________
A. 波長(zhǎng)為5m
B. 波速為10m/s
C. 頻率為2.5HZ
D. 從t=0到t=0.9s的過程中，A質(zhì)點(diǎn)的路程為0.4m
E. t=0.6s時(shí)，平衡位置位于x=6m處的質(zhì)點(diǎn)C第二次位于波峰
【答案】BCE
【解析】
【分析】
由圖得到波長(zhǎng)，根據(jù)質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)得到周期，從而求得頻率和波速;根據(jù)質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)得到路程，由波速得到質(zhì)點(diǎn)C的振動(dòng)時(shí)間，從而得到質(zhì)點(diǎn)C的振動(dòng)。
【詳解】由圖可得：波長(zhǎng)λ=4m，故A錯(cuò)誤;根據(jù)波向右傳播可得：t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A在平衡位置向上振動(dòng)，故由t=0.9s時(shí)質(zhì)點(diǎn)A第三次出現(xiàn)波峰可得：周期T=0.4s;故頻率f=1/T=2.5Hz，故C正確;根據(jù)波長(zhǎng)和周期可得：波速v= =10m/s，故B正確;由C可知：從t=0到t=0.9s的過程中，A質(zhì)點(diǎn)的路程為9A=45cm=0.45m，故D錯(cuò)誤;根據(jù)波向右傳播可得：波前向上振動(dòng)，故由波速可得：t=0.1s時(shí)波傳到質(zhì)點(diǎn)C，故在t=0.1s時(shí)質(zhì)點(diǎn)C開始振動(dòng)，在平衡位置向上振動(dòng);由周期T=0.4s可得：t=0.6s時(shí)，平衡位置位于x=6m的質(zhì)點(diǎn)C第二次位于波峰，故E正確;故選BCE。
【點(diǎn)睛】機(jī)械振動(dòng)問題中，一般根據(jù)振動(dòng)圖或質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)得到周期、質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向;再根據(jù)波形圖得到波長(zhǎng)和波的傳播方向，從而得到波速及質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，進(jìn)而根據(jù)周期得到路程。
20.如圖所示，半圓表示一半徑為R的半圓柱玻璃體的橫截面，以圓心O為坐標(biāo)原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系?，F(xiàn)有一束平行光垂直于y軸射人半圓柱玻璃體，其中從A點(diǎn)入射的光線通過玻璃體后，與x軸交于P點(diǎn)，已知OA= R，OP= R。
(1)求該玻璃體的折射率;
(2)使垂直于y軸入射的光都能從玻璃柱圓弧面射出，求入射點(diǎn)的范圍。
【答案】
【解析】
I、作入射光的光路圖，由幾何關(guān)系可知 ， ;
折射角 ，又
，
由幾何關(guān)系可知，△BOP為等腰三角形，故
該玻璃體的折射率
II、垂直于y軸入射的光，在圓弧面的入射角等于臨界角C時(shí)，發(fā)生全反射而不能從玻璃柱射出，設(shè)此時(shí)光線入射點(diǎn)為M，光路圖如圖
因此，該束平行光入射的范圍 .
【點(diǎn)睛】解決光學(xué)問題的關(guān)鍵要掌握全反射的條件、折射定律 、臨界角公式 、光速公式 ，運(yùn)用幾何知識(shí)結(jié)合解決這類問題.
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