广东省汕尾市双坑中学高二物理下学期期末试题含解析

广东省汕尾市双坑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.对相对论的基本认识，下列说法中正确的是A．麦克耳孙·莫雷实验结果表明：不论光源与观察者做怎样的相对运动,光速都是一样的B．相对论时空观认为空间和时间与物质的运动状态有关C．在高速运动的飞船中的宇航员会发现飞船中的钟要比地球上的钟走得慢D．在高速运行的火车上的人会感觉铁路两侧电线杆变矮参考答案：AB2.关于人造近地卫星和地球同步卫星下列几种说法正确的是A．近地卫星可以在通过北京地理纬度圈所决定的平面上做匀速圆周运动B．近地卫星可以在与地球赤道平面有一定夹角的且经过北京上空的平面上运行C．近地卫星比地球同步卫星的运动速度还大D．地球同步卫星可以在地球赤道平面上不同高度运行参考答案：BC3.图1表示一个弹簧振子作受迫振动时的振幅与驱动力频率之间的关系，由此可知

A．振子振动频率为f2时，它处于共振状态B．驱动力的频率为f3时，振子振动的频率为f2C．假如撤去驱动力让振子作自由振动，它的频率是f3D．振子作自由振动时，频率可以是f1、f2、f3参考答案：A4.（单选）如图所示，若不计滑轨的电阻，当导线MN在磁感应强度为B的匀强磁场中向右作匀加速运动时,下列结论中正确的是(

)A．线圈L2中的电流方向与图中所标方向相反

B．电流计G中无电流通过C．电流计G中有电流通过，方向从a到b

D．电流计G中有电流通过，方向从b到a参考答案：C5.（多选题）如图所示，两个相切的圆表示一个静止的原子核发生某种衰变后，释放出来的粒子和反冲核在磁场中运动的轨迹，可以判断（）A．原子核发生β衰变B．原子核发生α衰变C．大圆是释放粒子的运动轨迹，小圆是新核的运动轨迹D．大圆是新核的运动轨迹，小圆是释放粒子的运动轨迹参考答案：AC【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度；洛仑兹力．【分析】静止的原子核发生衰变，根据动量守恒可知，发生衰变后的粒子的运动的方向相反，在根据粒子在磁场中运动的轨迹可以判断粒子的电荷的性质；衰变后的粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力可得半径公式，结合轨迹图分析．【解答】解：A、B、原子核发生衰变，粒子的速度方向相反，由图可知粒子的运动的轨迹在同一侧，很据左手定则可以得知，衰变后的粒子带的电性相反，所以释放的粒子应该是电子，所以原子核发生的应该是β衰变；故A正确，B错误；C、D、衰变后，粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，故：qvB=m解得：R=静止的原子核发生衰变，根据动量守恒可知，衰变前后，动量守恒，故两个粒子的动量mv相等，磁感应强度也相等，故q越大，轨道半径越小；故大圆是释放粒子的运动轨迹，小圆是新核的运动轨迹；故C正确，D错误；故选：AC．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在正的点电荷形成的电场中，A、B两点间的电势差U＝200V．电荷量为6×10-8C的正试探电荷从A点移到B点，电场力对其做的功为_________J，A、B两点中电势较高的点是____点．参考答案：___1.2*10-5J___

__A__7.如图所示，四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表。安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路，则:安培表A1的读数

安培表A2的读数；安培表A1的偏转角

安培表A2的偏转角；伏特表V1的读数

伏特表V2的读数；伏特表V1的偏转角

伏特表V2的偏转角；（填“大于”，“小于”或“等于”）参考答案：（1）、

大于

;

等于

;

大于;

等于;8.橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，k的值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关。理论与实验都表明k=，其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。①在国际单位中，杨氏模量r的单位应该是____A

N

B．m

C.

N/m

D．N/m②某同学通过实验测得该橡皮筋的-些数据，做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示。由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=__________N/m。③若该橡皮筋的原长是10.0cm，横截面积是1.0mm，则该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是____（保留两位有效数字）。参考答案：9.图中A、B、C、D是匀强电场中一边长为2m的正方形的四个顶点。已知A、B、C三点的电势分别为＝15V，＝3V，＝－3V。由此可得D点电势＝______V，该匀强电场的场强E=______N/C。参考答案：9V，10.某研究性学习小组在探究电荷间的相互作用与哪些因素有关时，设计了以下实验：（1）该组同学首先将一个带正电的球体A固定在水平绝缘支座上。把系在绝缘细线上的带正电的小球B（图中未画出）先后挂在图中P1、P2、P3位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。同学们根据力学知识分析得出细线偏离竖直方向的角度越小，小球B所受带电球体A的作用力

（填“越大”或“越小”或“不变”），实验发现小球B在位置

细线偏离竖直方向的角度最大（填“P1或P2或P3”）（2）接着该组同学使小球处于同一位置，增大或减少小球A所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化。如图，悬挂在P1点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B。在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球A。当A球到达悬点P1的正下方并与B在同一水平线上B处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为θ。若两次实验中A的电量分别为q1和q2，θ分别为30°和45°，则q2/q1为_______参考答案：11.（9分）现有一质量为M=1Kg的小球在变力F的作用下在水平面上运动，小球速度随时间的变化如图所示，则第三秒时小球的动量为

；第三秒内小球动量的变化为

；从记时开始到t=3s，变力F对小球做的功为

。参考答案：-4Kg·m/s，-4Kg·m/s，8J

12.一初速度为零的正电荷放在电场中，只受电场力的作用，它将向电势

（填高或低）的地方运动。一初速度为零的负电荷放在电场中，只受电场力的作用，它将向电势

（填高或低）的地方运动。参考答案：低，高13.（4分）田径场跑道周长是400m．在800m跑的比赛中，运动员跑完全程的路程是

m；跑完全程的位移是

m。参考答案：800，0三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.气球质量200kg截有质量为50kg的人，静止在空中距地面20m高的地方，气球下悬一质量不计的绳子，此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面，为安全到达地面，则这根绳至少多长？参考答案：解：人与气球组成的系统动量守恒，设人的速度v1，气球的速度v2，设运动时间为t，以人与气球组成的系统为研究对象，以向下为正方向，由动量守恒得：m1v1﹣m2v2=0，则m1﹣m2=0，50×﹣200×=0，s气球=s人=×20m=5m，气球球和人运动的路程之和为为绳子的长度，则绳子长度L=s气球+s人=20m+5m=25m，即绳子至少长25m长．答：这根绳至少长25m．【考点】动量守恒定律．【分析】人和气球动量守恒，当人不动时，气球也不动；当人向下运动时，气球向上运动，且变化情况一致，即加速均加速，减速均减速，匀速均匀速．根据动量守恒列出等式求解．17.(12分）某同学为了测定滑块与水平轨道间的动摩擦因数,他让滑块m从A点由静止开始沿光滑斜面滑下，下滑高度h=0.20m，如图所示，到达B点后，沿水平轨道滑行s=1.0m后停止运动，若不考虑滑块m由斜面进入水平轨道时的能量消耗，且不计空气阻力，g取10m/s2．求：（1）滑块进入水平轨道时的速度v的大小；

（2）滑块与水平轨道的动摩擦因数。参考答案：(1)物体从光滑斜面上A点下滑到B点的过程中由机械能守恒可得mgh=（3分)解得v=2m/s(3分）(2)物体在水平面上滑行时，合外力大小为F合=Ff=μmg(1分)由动能定理可得-μmgs=0-

(3分)解得μ=0.2(2分)18.如图所示，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K.两气缸的容积均为V0气缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略).开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为和;左活塞在气缸正中间，其上方为真空;右活塞上方气体体积为.现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡.已知外界温度为，不计活塞与气缸壁间的摩擦.求:(1)恒温热源的温度T;(2)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积.参考答案：(1)与恒温热源接触后，在K未打开时，右活塞不动，两活塞下方对气体经历等压过程，由盖·吕萨克定