浙江省湖州市煤山中学高二物理期末试卷含解析

浙江省湖州市煤山中学高二物理期末试卷含解析一、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.劲度系数为ｋ的轻质弹簧，下端挂质量为ｍ的小球，小球静止时离地面高为ｈ，用力向下拉球，使之与地面接触，而后从静止放开小球（弹簧未超过弹性限度）则A．球在运动过程中，距地面的最大高度为2hB．球在上升过程中弹性势能不断减少C．球距地面高度为h时，速度最大D．球的最大加速度为参考答案：AC2.电流表A1和A2由完全相同的小量程电流表改装而成，A1的量程为0—5A，A2的量程为0—15A，为了测量15A—20A的电流强度，需把A1和A2并联串入电路使用，则(

)A．两只电流表的读数相等B．两只电流表指针偏转角度相等C．两只电流表的读数不等，指针偏转角度也不等D．A1、A2的指针偏转角度与它们的内阻成反比参考答案：B3.如图所示，带电金属小球用绝缘丝线系住，丝线上端固定，形成一个单摆。如果在摆球经过的区域加上如图所示的匀强磁场，不计摩擦及空气阻力，下列说法中正确的是A.单摆周期不变B.单摆周期变大C.单摆的振幅逐渐减小D.摆球在最大位移处所受丝线的拉力大小不变参考答案：AD4.（单选）两个点电荷Q1、Q2固定于x轴上，将一带正电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q2（位于坐标原点O）过程中，试探电荷电势能Ep随位置变化的关系如图6所示。则下列判断正确的是(

)A.M点电势为零，N点场强为零

B.M点场强为零，N点电势为零C.Q1带正电，Q2带负电，且Q2电荷量较小

D.试探电荷从足够远处运动到M点过程中电场力都做正功参考答案：A5.图中矩形线圈abcd在匀强磁场中以ad边为轴匀速转动，产生的电动势瞬时值为e=5sin20t（V），则以下判断正确的是（）A．此交流电的频率为HzB．当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势为5VC．当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电流为0VD．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次参考答案：A【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系．【分析】根据感应电动势的瞬时表达式e=0.5sin20t（V），可以求出频率、某时刻，e的瞬时值、交流电的电动势最大值，当t=0时线圈平面跟磁感线垂直，磁通量最大，磁通量变化率为0．【解答】解：A、根据e=5sin20t（V），得：ω=20rad/s，所以f==Hz=Hz，故A正确；B、当线圈平面与中性面重合时，线圈边的切割速度最小，即线圈中的感应电动势为零，故B错误；C、当线圈平面与中性面垂直时，线圈边的切割速度最大，线圈中的感应电流最大，故C错误；D、线圈转动到中性面位置时，电流方向改变，则转动一周，感应电流的方向改变两次，故D错误；故选：A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有一测量微小时间差的装置，是由两个摆长略有微小差别的单摆悬挂在同一水平轴上构成的．两个单摆摆动平面相互平行．（1）现测得两单摆完成50次全振动的时间分别为50.0S和49.0S，则两单摆的周期差ΔT＝

s；（2）某同学利用此装置测量小于单摆周期的微小时间差，具体操作如下：把两摆球向右拉至相同的摆角处，先释放长摆摆球，接着再释放短摆摆球，测得短摆经过若干次全振动后，两摆恰好第一次同时同方向通过某位置，可得出释放两摆的微小时间差．若测得释放两摆的时间差Δt＝0.165s，则在短摆释放

s（填时间）后，两摆恰好第一次同时向

（填方向）通过

（填位置）；（3）为了能更准确地测量微小的时间差，你认为此装置还可做的改进是

。参考答案：0.02

8.085

左

平衡位置

增大摆长7.把一带电量为q1=3.2×10-19C的点电荷放在某电场中的P点，受到的电场力F=9.6×10-17N，则P点的电场强度为

N/C；如果再荷把此电从P点移走，放上另一个点电荷q2=6.4×10-20C，那么P点的电场强度为

N/C。参考答案：

8.如图所示，用某种透光物制成的直角三棱镜ABC；在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2，在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像__________________，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4，使P3________，P4________.记下P3、P4的位置，移去大头针和三棱镜，过P3、P4的位置作直线与AB面相交于D，量出该直线与AB面的夹角为45°.则该透光物质的折射率n＝________，并在图中画出正确完整的光路图．参考答案：让P2的像挡住(1分)

挡住P1、P2的像(1分)

挡住P3以及P1、P2的像(1分)

(2分)

见解析图(2分)

9.如图所示，当航天飞机在环绕地球的轨道上飞行时，从中释放一颗卫星，卫星与航天飞机保持相对静止，两者用导电缆绳相连，这种卫星称为绳系卫星，利用它可以进行多种科学实验。现有一颗绳系卫星在地球赤道上空由东往西方向运行。卫星位于航天飞机正上方，它与航天飞机间的距离约20km，卫星所在位置的地磁场沿水平方向由南往北约5×10-5T。如果航天飞机和卫星的运行速度约8km/s，则缆绳中的感应电动势大小为

V，

端电势高（填“A”或“B”）。参考答案：10.如图所示，条形磁铁的轴线穿过a、b、c三个金属圆环的圆心，且与三个环平面垂直，其中b、c两环同平面放置在条形磁铁的中垂面上。三个圆环的面积为sa＝sb＜sc。则通过a、b两环的磁通量Φa_______Φb，通过b、c两环的磁通量Φb_______Φc。（均选填“＜”、“＞”或“＝”）参考答案：小于，大于11.（6分）一群氢原子处于量子数n=4能级状态，氢原子的能级图如图所示，氢原子可能发射

种频率的光子;氢原子由量子数n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时辐射光子的能量是

eV；用n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时辐射的光子照射下表中几种金属，

金属能发生光电效应.几种金属的逸出功参考答案：6

2.55eV

铯解：因为，知氢原子可能发射6种频率的光子．氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的能量等于两能级间的能级差，即E=E4-E2=-0.85+3.40eV=2.55eV．E只大于铯的逸出功，故光子只有照射铯金属才能发生光电效应．12.如图所示将图(a)中的电键闭合，电流计指针由中央向右偏转。如图(b)所示，当把条形磁铁N极插入线圈时，电流计指针将向

偏转；如图(c)所示，当把条形磁铁S极从线圈中拔出，电流计指针将向

------------

偏转。（填“右”或“左”）

参考答案：左、左13.如图是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时，可用来测量

；当S旋到位置

时，可用来测量电流，其中S旋到位置

时量程较大。参考答案：电阻;

1或2;

1三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律15.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量分别为3和两个物体，用一根细线相连，中间夹着一个被压缩的轻质弹簧，整个系统原来在光滑水平地面上以速度向右匀速运动，如图所示。后来细线断裂，质量为的物体离开弹簧时的速度变为2。求弹簧在这个过程中做的总功。参考答案：17.如图所示，质量为M=0.5kg的框架B放在水平地面上．劲度系数为k=100N/m的轻弹簧竖直放在框架B中，轻弹簧的上端和质量为m=0.2kg的物体C连在一起．轻弹簧的下端连在框架B的底部．物体C在轻弹簧的上方静止不动．现将物体C竖直向下缓慢压下一段距离x=0.03m后释放，物体C就在框架B中上下做简谐运动．在运动过程中，框架B始终不离开地面，物体C始终不碰撞框架B的顶部．已知重力加速度大小为g=10m/s2．试求：当物体C运动到最低点时，物体C的加速度大小和此时物体B对地面的压力大小．参考答案：解：物体C放上之后静止时：设弹簧的压缩量为x0，对物体C，有：mg=kx0解得：x0=0.02m当物体C从静止向下压缩x后释放，物体C就以原来的静止位置为中心上下做简谐运动，振幅A=x=0.03m当物体C运动到最低点时，对物体C，有：k（x+x0）﹣mg=ma解得：a=15m/s2当物体C运动到最低点时，设地面对框架B的支持力大小为F，对框架B，有：F=Mg+k（x+x0）解得：F=10N所以，由牛顿第三定律得知框架B对地面的压力大小为10N答：当物体C运动到最低点时，物体C的加速度为15m/s2，此时物体B对地面的压力大小为10N．【考点】简谐运动的振幅、周期和频率；牛顿第二定律．【分析】（1）当物体C从静止向下压缩x后释放，物体C就以原