山东省菏泽市楼庄乡中学高二物理期末试题含解析

山东省菏泽市楼庄乡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.（单选）霍尔效应广泛应用于半导体材料的测试和研究中，例如应用霍尔效应测试半导体是电子型还是空穴型，研究半导体内载流子浓度的变化等。在霍尔效应实验中，如图所示，宽为cm，长为4cm，厚为cm的导体，沿方向通有3A的电流，当磁感应强度的匀强磁场垂直向里穿过平面时，产生了V的霍尔电压，（已知导体内定向移动的自由电荷是电子），则下列说法正确的是A．在导体的前表面聚集自由电子，电子定向移动的速率B．在导体的上表面聚集自由电子，电子定向移动的速率C．在其它条件不变的情况下，增大的长度，可增大霍尔电压D．每立方米的自由电子数为个参考答案：D2.如图所示，两根足够长的光滑金属导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个上端固定的绝缘轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，除电阻R外其余电阻不计，导轨所在平面与一匀强磁场垂直，静止时金属棒位于A处，此时弹簧的伸长量为Δl。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则A．释放瞬间金属棒的加速度等于gB．电阻R中电流最大时，金属棒在A处C．金属棒在最低处时弹簧的拉力一定小于2mgD．从释放到金属棒最后静止的过程中，电阻R上产生的热量为mgΔl参考答案：CA3.一物体的速度图象如图所示，则在前４s内（设向右为正方向）

（

）A．物体始终向右运动B．物体先向左运动，２s后开始向右运动C．第２s末到达原点D．在t＝4s时，回到出发点参考答案：BD4.（计算）（2014秋?肥西县校级期末）如图所示，一个挂在丝线下端带正电的小球B，静止在图示位置．若固定的带正电小球A的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，θ=30°，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中．试求A、B两球间的距离r．参考答案：解：以小球为研究对象，对小球进行受力分析，根据小球处于平衡状态可知…（1）而小球所受库仑力大小为…（2）联立（1）（2）解得A、B两球之间的距离为．5.公路上匀速行驶的货车受一扰动，车上一货物随车厢底板一起上下振动但不脱离底板。一段时间内，货物在竖直方向上的振动可视为简谐运动，周期为T．取竖直向上为正方向，以某时刻作为记时起点，即t=0，其振动图象如图所示，则(

)A．t=T/4时，货物对车厢底板的压力最大B．t=T/2时，货物对车厢底板的压力最小C．t=3T/4时，货物对车厢底板的压力最大D．t=3T/4时，货物对车厢底板的压力最小参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有一个同学用如下方法测定动摩擦因数：用同种材料做成的ＡＢ、ＢＤ平面（如图所示），ＡＢ面为一斜面，高为ｈ、长为Ｌ１．ＢＤ是一足够长的水平面，两面在Ｂ点接触良好且为弧形，现让质量为ｍ的小物块从Ａ点由静止开始滑下，到达Ｂ点后顺利进入水平面，最后滑到Ｃ点而停止，并测量出＝Ｌ２，小物块与两个平面的动摩擦因数相同，由以上数据可以求出物体与平面间的动摩擦因数μ＝________．参考答案：ｈ／（＋Ｌ２）7.（4分）发现质子的核反应方程：________________________________________。发现中子的核反应方程：________________________________________。

参考答案：；8.如图所示的装置可以测量小车在水平路面上做匀变速直线运动的加速度．该装置是在车箱前、后壁各安装一个压力传感器a和b，中间用两根相同的轻质弹簧压着一个质量为4.0kg的滑块，滑块可无摩擦滑动．小车静止时，传感器a、b的读数均为10N．若当传感器a的读数为7N时，小车运动加速度的方向是

（填“向左”或“向右”），加速度大小为

m/s2．参考答案：向左；1.5m/s29.如图6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，闭合开关后，悬线偏离竖直方向的角度为θ。若保持开关K闭合，将N板向M板靠近，θ角将

；若把开关K断开，再使N板向M板靠近，θ角将______。参考答案：10.如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线．在电场力作用下，一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，试判断：

(1)粒子带________电；(2)粒子在________点加速度大；(3)粒子在________点动能大；(4)A、B两点相比，________点电势高．参考答案：负，B,A,A11.一只电流表的满偏电流为Ig=3mA，内阻为Rg=100Ω，若改装成量程为I=30mA的电流表应

联一个阻值为

Ω的电阻；若改装成量程为U=15V的电压表，应

联一个阻值为

Ω的电阻。参考答案：并，11.1Ω

串，4900Ω12.用多用电表测量某电阻的阻值时，先将选择开关置于“×10”挡，把两支表笔________，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0”。此时电流的方向是从________（填“黑”或“红”）表笔流出电表。然后将两支表笔与电阻两极连接，指针位置如图，则被测电阻的阻值为_________。参考答案：13.如图所示，实线表示某电场中的三条电场线，虚线表示带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，试判断：粒子带__________电．粒子在__________点加速度大．A、B两点电势较高的点是__________．参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径，示数如图所示，读数为

参考答案：1.4715.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）如图所示，激光液面控制仪的原理是：固定一束激光AO以入射角i照射液面，反射光OB射到水平光屏上，屏上用传感器将光讯号变成电讯号，电讯号输入控制系统用以控制液面高度。如果发现光点在屏上向右移动了s的距离射到B′点，由此可知液面是降低了，还是升高了？其变化量ΔH为多少?参考答案：作出两次的反射光路图

（2分）由图可知，液面下降.

（2分）

又由几何关系可得：

=

=Δs

液面下降高度h=coti

（4分）17.如图所示，光滑水平轨道上放置长板A（上表面粗糙）和滑块C，滑块B置于A的左端，三者质量分别为mA=2kg、mB=1kg、mC=2kg．开始时C静止，A、B一起以v0=5m/s的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞（时间极短）后C向右运动，经过一段时间A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞．求A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小．参考答案：解：因碰撞时间极短，A与C碰撞过程动量守恒，设碰撞后瞬间A的速度大小为vA，C的速度大小为vC，以向右为正方向，由动量守恒定律得mAv0=mAvA+mCvC，①A与B在摩擦力作用下达到共同速度，设共同速度为vAB，由动量守恒定律得mAvA+mBv0=（mA+mB）vAB②A、B达到共同速度后恰好不再与C碰撞，应满足：vAB=vC③联立①②③式解得：vA=2m/s．答：A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小是2m/s【