浙江省杭州市市风帆中学高二物理下学期期末试卷含解析

浙江省杭州市市风帆中学高二物理下学期期末试卷含解析一、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.在均匀介质中坐标原点O处有一波源做简谐运动，其表达式为，它在介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻波刚好传播到x=12m处，波形图象如图所示，则A.此后再经6s该波传播到x=24m处B.M点在此后第3s末的振动方向沿y轴正方向C.波源开始振动时的运动方向沿y轴负方向D.此后M点第一次到达y=–3m处所需时间是2s参考答案：AB试题分析：波的周期T="4"s，波长λ="8"m，波速，则再经过6s，波传播的距离为x="vt=12"m，故该波传到x="24"m处，选项A正确；M点在此时振动方向向下，则第3s末，即经过了0.75T，该点的振动方向沿y轴正方向，选项B正确；因波传到x="12"m处时，质点向y轴正方向振动，故波源开始振动时的运动方向沿y轴正方向，选项C错误；因为<="sin"45°，故M点第一次到达y="–3"m位置时，振动的时间小于="1"s，选项D错误。【考点定位】机械波的传播、质点的振动【名师点睛】此题考查了质点的振动及机械波的传播；要知道质点振动一个周期，波向前传播一个波长的距离；各个质点的振动都是重复波源的振动，质点在自己平衡位置附近上下振动，而不随波迁移；能根据波形图及波的传播方向判断质点的振动方向。2.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中Rt为热敏电阻（其随温度升高电阻变小），R为定值电阻．下列说法正确的是（）A．副线圈两端电压的瞬时值表达式为u=9sin50πtVB．t=0.02s时电压表V2的示数为0VC．变压器原、副线圈中的电流之比和输入、输出功率之比均为1：4D．Rt处温度升高时，电流表的示数变大，电压表V2的示数不变参考答案：D【考点】变压器的构造和原理；电功、电功率．【分析】由图乙可知交流电压最大值Um=36V，周期T=0.02s，可由周期求出角速度的值，则可得交流电压u的表达式、由变压器原理可得变压器原、副线圈中的电流之比，Rt处温度升高时，阻值减小，根据负载电阻的变化，可知电流．【解答】解：A、由图乙可知交流电压最大值Um=36V，原线圈电压的有效值，周期T=0.02s，可由周期求出角速度的值为100π，根据电压与匝数成正比，得副线圈电压的有效值为9V，副线圈两端电压的瞬时值表达式，故A错误；B、电压表的示数为有效值9V，故B错误；C、变压器输入、输出功率之比为1：1，故C错误；D、Rt处温度升高时，阻值减小，电流表的示数变大，电压表示数不变，故D正确；故选：D3.（单选）下列说法中不正确的是：A、电容器的电容越大，电容器带电就越多B、某一给定电容器的带电荷量与极板间电压成正比C、一个电容器无论两极板间的电压多大（不为零），它所带的电荷量和极板间的电压之比是恒定的D、电容是表示电容器容纳电荷本领大小的物理量参考答案：A4.一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是t＝3s时的波形图，图乙是波中某质点P振动位移随时间变化的振动图线(两图用同一时间起点)，下列判断正确的是

A．质点P在t＝3s时正向y轴负方向振动B．质点P在t＝3s时的速度为零C．质点P的平衡位置可能是x＝0

D．质点P的平衡位置可能是x＝2m参考答案：C5.某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中表示处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为，则（

）

A.

B.TⅢ＞TⅡ＞TⅠ

C.

D.参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.把一线框从一匀强磁场中拉出，如图所示。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是3v，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是

，线框产生的热量之比是

，通过导线截面的电量之比是

。参考答案：1:3

，

1:3

，

1:1

7.甲、乙两个滑冰者，甲的质量为50kg，他手中拿着一个质量为2kg的球。乙的质量为52kg，两人均以2m/s的速率沿同一直线相向滑行，滑行中甲将球抛给乙，乙接球后再抛给甲……这样反复若干次乙的速度变为零，则甲的速度等于

。参考答案：08.（4分）一束光从真空射入某介质，在如图所示的θ1、θ2、θ3、θ4四个角中，入射角为

，折射角为

，这种介质的折射率为n=

；光在真空中的速度

光在这种介质中的速度（选填“大于”、“等于”或“小于”）。参考答案：θ1，θ3，，大于9.实验室常用打点计时器打出的纸带，研究与纸带相连接物体的运动.纸带上直接记录的物理量有

和

；若打点计时器使用的交流电源的频率为f，每5个点取一个记数点，则相邻记数点的时间间隔为

.参考答案：时间、位移（或位置）、5/f10.光子的能量是由光的__________决定的，可见光中光子能量最大的是________色光。参考答案：频率，紫色11.（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：800，012.在匀强磁场中，有一段5cm的导线和磁场垂直。当导线通过的电流是lA时，受磁场的作用力是0.1N，那么磁感应强度B=_______T；现将导线长度增大为原来的3倍，通过电流减小为原来的一半，那么磁感应强度B=_______T。参考答案：2；213.在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的．用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F－x图线如图所示，由图可知弹簧的劲度系数为

．图线不过原点的原因是由于

。参考答案：200

自身重力三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用如图所示的（a）图装置来探究碰撞中的守恒量，图中PQ是斜槽，QR为水平槽，（b）图是多次实验中某球落到位于水平地面记录纸上得到的10个落点痕迹．（1）验证轨道槽末端水平的依据小球能自由静止在槽水平端任意处；（2）图（b）可测出碰撞后某球的水平射程为64.7cm；（3）己知入射小球1质量为m1，被碰小球2质量为m2，落地水平射程为OM、OS、ON，要验证碰撞中动量守恒，需验证表达式m1OS=m1OM+m2ON；要验证碰撞是否为弹性碰撞，需验证表达式m1OS2=m1OM2+M2ON2．参考答案：解：（1）判断末端是否水平最简单的方法，即是将小球放置在末端，只要小球能自由静止即说明末端水平；（2）碰撞后b球的水平射程落点如图2所示，取所有落点中靠近中间的点读数，即可取一个最小的圆的圆心，约为64.7cm；（3）根据实验原理可得m1v0=m1v1+m2v2，由已测量的物理量ma、mb、OS、OM、ON．又因下落时间相同，即可求得：m1OS=m1OM+m2ON，要验证是弹性碰撞，应证明机械能守恒；即证明：m1v02=m1v12+m2v22故应证明：m1OS2=m1OM2+M2ON2；故答案为：（1）小球能自由静止在槽水平端任意处；（2）64.7；（3）m1OS=m1OM+m2ON，．m1OS2=m1OM2+M2ON2；15.（1）某同学为探究电阻Rx的伏安特性曲线，他将Rx先后接入图中甲、乙所示电路，已知两电路的路端电压恒定不变，若按图甲所示电路测得电压表示数为6V，电流表（内阻较小）示数为2mA，那么按图乙所示电路测得的结果应有

（

）A．电压表示数为6V，电流表示数为2mAB．电压表示数为6V，电流表示数小于2mAC．电压表示数小于6V，电流表示数小于2mAD．电压表示数小于6V，电流表示数大于2mA（2）接着该同学又用多用电表粗侧其电阻，表盘刻度如图所示，在进行了机械调零后，为了使测量比较精确，你认为他应选的欧姆档是_________（选填“×10”、“×100”或“×1K”）．选好欧姆档后，他还必须进行

才能进行测量。(3)该同学着手测量Rx的电压和电流，以便绘出Rx伏安特性曲线。你认为他使用的电路中的测量部分应该选用第（1）问中甲、乙所示电路中的

电路。为了准确绘伏安特性曲线，特意为他提供一个最大阻值为50Ω的滑动变阻器R以接入电路的控制部分，你认为他应该接成

（填“限流接法”或“分压接法”），并将电路补充完整。参考答案：（1）D

（2）×100

电阻调零

（3）

甲

分压接法

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（15分）两块竖直放置的平行金属大平板、，相距，两极间的电压为。一带正电的质点从两板间的点开始以竖直向上的初速度运动，当它到达电场中某点点时，速度变为水平方向，大小仍为，如图所示．求、两点问的电势差．（忽略带电质点对金属板上电荷均匀分布的影响）参考答案：解析：带电质点在竖直方向做匀减速运动，加速度的大小为；在水平方向因受电场力作用而做匀加速直线运动，设加速度为。若质点从到经历的时间为，则有

（1）

（2）由以上两式得

（3）

（4）、两点间的水平距离

（5）于是、两点间的电势差

（6）评分标准：本题15分（1）、（2）式各3分；（3）、（4）式各2分；（5）式3分；（6）式2分。17.（15分）如图所示，坐标系xOy位于竖直平面内，在该区域内有场强E=12N/C、方向沿x轴正方向的匀强电场和磁感应强度大小为B=2T、沿水平方向且垂直于xOy平面指向纸里的匀强磁场．一个质量m=4×10-5kg，电量q=2.5×10-5C带正电的微粒，在xOy平面内做匀速直线运动，运动到原点O时，撤去磁场，经一段时间后，带电微粒运动到了x轴上的P点．取g＝10m/s2，求：（1）带电微粒由原点O运动到P点的时间；（2）P点到原点O的距离．参考答案：t＝1.2s

OP＝15m微粒运动到O点之前受到重力、电场力和洛伦兹力作用，在这段时间内微粒做匀速直线运动，说明三力合力为零．由此可得代入数据得v=10m/s微粒运动到O点之后，撤去磁场，微粒只受到重力、电场力作用，其合力为一恒力，且方向与微粒在O点的速度方向垂直，所以微粒在后一段时间内的运动为类平抛运动，可沿初速度方向和合力方向进行分解。代入数据得：设沿初速度方向的位移为s1，沿合力方向的位移为s2，如图示：因为s1=vt；；联立得P点到原点O的距离：OP＝15mO点到P点运动时间t＝1.2s18.如图所示，在光滑的水平面上，有一块质量为M的长木板，以速度v0向右做匀速直线运动，现将质量为m的小铁块无初速地轻放在木板的前端，设小铁块与木板间动摩擦因数为μ，求：（1）小铁块与木板相对静止时，距木板前端多远？（2）全过程有多少机械能转化为系统的内能？参考答案：解：（1）以小铁块和木