山西省大同市尧山中学高二物理期末试题含解析

山西省大同市尧山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.在光滑水平面上动能为E0，动量大小为P0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞，碰撞前后球1的运动方向相反，将碰撞后球1的动能和动量大小分别记为E1、P1，球2的动能和动量大小分别记为E2、P2，则必有（）A．E1=E0 B．P2＞P0 C．E2＞E0 D．P1＞P0参考答案：B【考点】动量守恒定律；动能．【分析】根据碰撞过程的两大基本规律：系统动量守恒和总动能不增加，分析可知得到：E1＜E0，E2＜E0，P1＜P0．由动量守恒定律分析P2与P0的关系．【解答】解：碰撞后两球均有速度．碰撞过程中总动能不增加，则：E1＜E0，E2＜E0，P1＜P0，否则，就违反了能量守恒定律．故A正确，BC错误；由动量守恒定律得：P0=P2﹣P1，得到P2=P0+P1，可见，P2＞P0．故ACD错误，B正确．故选：B2.根据热力学第二定律判断，以下说法中正确的是A.不可能使热量由低温物体传到高温物体B.物体的机械能不可能全部转化为内能C.不可能从单一热源吸收热量并把这些热量全部用来做功，而不引起其他变化D.以上说法都不正确参考答案：C3.下列关于减小远距离输电导线上热损耗的说法中，正确的是A.因为热功率，所以应降低输电电压，增大输电导线电阻，才能减小输电导线上的热损耗B.因为热功率P=UI，所以应采用低电压，小电流输电，才能减小输电导线上的热损耗C.因为热功率P=，所以可采用减小输电线电阻或减小输电电流的方法来减小输电导线上的热损耗D.以上说法均不正确参考答案：C4.（单选）如图所示，绝缘水平面上有两个质量均为m、电荷量均为+Q的物体A和B（A、B均可视为质点），与水平面间的动摩擦因数均为μ，当它们间的距离为r时，两物体恰好静止（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）．如果仅将A的电荷量增至+4Q，两物体在图示位置开始运动，当它们的运动速度达到最大时，A、B两物体各自运动的距离为（）A．A运动距离为r，B运动距离为rB．A、B运动距离各为rC．A、B运动距离各为rD．A运动距离为零，B运动距离为r参考答案：解：对A受力分析如图所示，因A处于静止状态，故有库仑力F大小等于静摩擦力f大小，所以f==μmg当加速度为0时，速度最大，此时库仑力大小F′等于滑动摩擦力大小f′，即：f′=μmg=F′=解得：r′=2r所以A、B各运动的距离为：S==故B正确、ACD错误．故选：B．5.（多选）下列物理量中哪些与检验电荷无关(

)

A．电场强度E

B．电势

C．电势差U

D．电势能EP参考答案：ABC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）一个木箱静止在粗糙水平面上，木箱的重量为G=20N，木箱和地面间的动摩擦因数为μ=0.3。最大静摩擦力为7N，现在用水平向右的拉力F拉木箱。第一次F=4N，第二次F=10N，则两次木箱所受的摩擦力大小分别为__

__N和___

_N。参考答案：4；67.如图所示，A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点，∠B=30°，现在A、B两点放置两点电荷qA、qB，测得C点场强的方向与AB平行，则qA带__________电，qB带__________电，电荷量之比qA∶qB=__________.参考答案：负

正

1∶8

8.宇宙飞船沿一直线飞行，相对地球地面的速度为v=0.5c（c为光速）时，地面上观察者测得飞船长为L，飞船的固有长度为L0，则L＜L0．（选填“＞”、“＜”或“=”）．参考答案：解：飞船以0.5c的速率飞行时，根据尺缩效应可知飞船长度变小，小于L．故答案为：＜；9.一正弦交变电流的电流i随时间t变化的规律如图所示。由图可知（1）该交变电流的有效值为__________A（2）该交变电流的频率为________Hz（3）该交变电流的瞬时值表达式为i＝________________________A（4）若该交变电流通过阻值R＝40Ω的白炽灯，则电灯消耗的功率是_______W参考答案：5

25

10sin（50t）

200010.一初速为零的带电粒子，经过电压为U=3.0v的电场加速后垂直进入磁感强度为B=6T的匀强磁场中，已知带电粒子的质量是m=4000g，电量是q=6.0C，则带电粒子所受的洛仑兹力为______，轨道半径为______．参考答案：11.在《探究求合力的方法》实验中，做好实验准备后，先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O，此时需要记录的是

，

和

，接着用一个弹簧秤拉橡皮条，把橡皮条的结点拉到

，然后记录，。参考答案：12.（6分）光的干涉和衍射现象表明光是一种

，光电效应和康普顿效应表明光同时也是一种

，只有承认光的

性，才是对光的本性最全面的认识。参考答案：波，粒子，波粒二象13.地面上一无线电波发射站发射频率为9×107Hz的无线电波，该波的波长为＿＿＿＿m。假设地球与月球的距离是3.9×108m，那么该无线电波到达月球所需的时间t=＿＿＿＿＿＿s。参考答案：3.3，1.3三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）15.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.人眼对绿光最为敏感，正常人眼睛接收到波长为5.3×10-7m的绿光时，每秒内只要有6个绿光光子射入瞳孔即可引起视觉。已知普朗克常量h＝6.63×10-34J·s,真空中光速c=3.0×108m/s,求：（1）绿光光子的能量为多少？(结果保留两位有效数字)（2）若用此绿光照射逸出功为3.6×10-19J的某金属，则产生的光电子的最大初动能为多少？(结果保留两位有效数字)（3）功率为100W绿灯泡每秒钟发出绿光光子数是多少？(结果保留两位有效数字)参考答案：(1)绿光光子能量E=hν==3.810-19J

(2)根据爱因斯坦光电方程hν=Ek+W

所以Ek=hν–W=2.010-20J

(3)Pt=NEN=（2.6或2.7）×1020

J17.如图所示，一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C，从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ=30o，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm，两板间距d=17.3cm，重力忽略不计。求：⑴带电微粒进入偏转电场时的速率v1；⑵偏转电场中两金属板间的电压U2；⑶为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？ks5u参考答案：（1）带电微粒经加速电场加速后速度为v，根据动能定理 ks5u（2）带电微粒在偏转电场中只受电场力作用，做类平抛运动，在水平方向微粒做匀速直线运动；水平方向：带电微粒竖直方向做匀加速直线运动，加速度为a，出电场时竖直方向速度为v2竖直方向：ks5u由几何关系

得U2=100V（3）带电微粒进入磁场做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力，设微粒轨道半径为R，由几何关系知

设微粒进入磁场时的速度为v`，又因为：B=0.1T若带电粒子不射出磁场，磁感应强度B至少为0.1T18.如图甲所示，在y＝0和y＝2m之间有沿着x轴方向的匀强电场，MN为电场区域的上边界，在x轴方向范围足够大．电场强度的变化如图乙所示，取x轴正方向为电场正方向．现有一个带负电的粒子，粒子的比荷为＝1.0×10－2C/kg，在t＝0时刻以速度v0＝5×102m/s从O点沿y轴正方向进入电场区域，不计粒子重力．求：

图甲

图乙(1)粒子通过电场区域的时间；(2)粒子离开电场时的位置坐标；(3)粒子通过电场区域后沿x方向的速度大小．参考答案：(1)因粒子初速度方向垂直匀强电场，