河北省石家庄市仁慈乡中学高二物理上学期期末试卷含解析

河北省石家庄市仁慈乡中学高二物理上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.关于行星的运动及太阳与行星间的引力，下列说法正确的是（）A．所有行星绕太阳运动的轨道都是圆B．所有行星绕太阳公转的周期都相同C．太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线D．太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力参考答案：C【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据开普勒关于行星运动的三定律：第一定律：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上．第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等．第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等．其表达式为k=，万有引力定律：宇宙间的一切物体都是相互吸引的．两个物体间的引力的大小，跟它们质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力在他们的连线上．【解答】解：A、地球是太阳的一颗行星，但是地球绕太阳运动的轨道是椭圆，故A错误；B、根据k=，周期跟行星与太阳之间的距离有关，各行星到太阳的距离不一致，故周期不相同，故B错误；C、两天体之间的引力方向都是指向天体自身的质量中心，太阳与行星也不列外，故C正确；D、太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是一对相互作用力，故大小相等，方向相反，故D错误；故选：C2.（多选）如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是A．电势ψA＞ψB，场强EA

＞

EBB．电势ψA＞ψB，场强EA

＜

EBC．将+q电荷从A点移到B点电场力做了正功D．将-q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能EPA＞

EPB参考答案：BC3.关于曲线运动，下列说法正确的是（

）A．做曲线运动的物体，其受到的合外力一定不为零

B．做曲线运动的物体，其加速度一定是变化的C．做圆周运动的物体，其受到的合外力一定指向圆心

D．做匀速圆周运动的物体，其加速度一定是变化的参考答案：AD4.（单选）一辆汽车以额定功率行驶，下列说法中正确的是

（

）A．汽车一定做匀速运动

B．汽车一定做匀加速运动C．汽车的速度越大，则牵引力越大

D．汽车的速度越小，则牵引力越大参考答案：D5.电磁波和机械波相比较，下列说法正确的是A：电磁波传播不需要介质，机械波传播需要介质B：电磁波在任何物质中传播速度相同，机械波波速大小决定于介质C：机械波有多普勒效应现象，电磁波没有多普勒效应现象D：电磁波和机械波都是横波参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，质量分别为1kg和4kg的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A靠紧竖直墙．用水平力将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为50J．这时突然撤去F，关于A、B和弹簧组成的系统，撤去F后，A离开竖直墙前，墙对A的冲量为__________N.s，撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为_________J参考答案：20 107.根据下图可知该交流电的电流最大值是

A，有效值是

A，周期是

s，频率是_____Hz。参考答案：10A，A，0.2s，_5_Hz8.（4分）如图为保温电饭锅的电路图，R1、R2为电热丝，S为温控开关，接在家庭电路上。则：⑴S闭合，电饭锅处于

（填“保温”或“加热”）状态。⑵若R1：R2=8：1，加热时功率为900W，保温时的功率为

W。参考答案：⑴加热；⑵1009.某同学在探究单摆周期与摆长的关系时有如下操作，请判断是否恰当(填“是”或“否”)。①在摆球经过最低点时启动秒表计时：________；②用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期：________。(2)该同学改进测量方法后，得到的部分测量数据见下表。用螺旋测微器测量其中一个摆球直径的示数如图所示。该球的直径为________mm，根据表中数据可以初步判断单摆周期随________的增大而增大，而与________无关。数据组编号摆长/mm摆球质量/g周期/s1999.332.22.02999.316.52.03799.232.21.84799.216.51.85501.132.21.46501.116.51.4参考答案：.①__是______；②____否____.(2)_20.685(20.683～20.686)_，摆长_______，____摆球质量____。10.如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，由图可知该金属的极限频率为

▲

Hz，该金属的逸出功为

▲

J（结果保留两位有效数字），斜率表示

▲

。参考答案：4.27×1014Hz

4.3×10-14．普朗克常量解析解：根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hγ-W，Ek-γ图象的横轴的截距大小等于截止频率，由图知该金属的截止频率为：γ0=4.27×1014Hz．根据光电效应方程得，Ekm=hγ-W0，当入射光的频率为γ=5.5×1014Hz时，最大初动能为Ekm=0.5eV．当入射光的频率为γ0=4.27×1014Hz时，光电子的最大初动能为0．由图像知与横轴焦点4.3，所以逸出功

4.3×10-14

J，Ek-γ图象的斜率表示普朗克常量11.在某一电场中的P点放入一个带电荷量为的负电荷，所受电场力大小为，方向水平向左。则P点的电场强度E=

N/C，方向

。参考答案：4×104

，水平向右12.一平行板电容器，板间距离为d，电容为C，接在电源电压为U的电源上，充电完成后撤去电源，则充电后电容器的带电量为

；充电后两极板间的电场强度为

；若再拉开两板，使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为

；电量变为

；电压变为

；板间电场强度变为

．参考答案：解：电容器接在电源电压为U的电源上，充电后电容器的电压等于电源的电压U，由C=得，电量Q=CU．板间的电场强度为E=；若再拉开两板，使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为C，电容器的电量保持不变，仍为Q=CU，电压变为U′==2U．板间场强E==．故答案为：CU，，C，CU，2U，．【考点】电容器的动态分析．【分析】电容器接在电源电压为U电源上，充电后电容器的电压等于电源的电压，根据电容的定义求解电量．充电后撤去电源，电容器的电量不变．根据电容的决定式分析板间距离增大时，电容如何变化．根据场强与板间电压的关系确定板间的场强．13.利用油膜法可粗略测定分子的大小和阿伏加德罗常数。已知油酸的摩尔质量为M，密度为ρ。n滴油酸的总体积为V，一滴油酸所形成的单分子油膜的面积为S。则每个油酸分子的直径d＝____▲__；阿伏加德罗常数NA＝____▲__。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。15.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105Pa、体积为2.0×10－3m3的理想气体．现在活塞上方缓慢倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为127℃．

（1）求气缸内气体的最终压强和体积；

（2）在p—V图上画出整个过程中气缸气体的状态变化．（大气压强为1.0×105Pa）参考答案：（1）在活塞上方倒沙的过程中温度保持不变，对气体，由玻意耳定律得，p0V0=p1V1，代入数据，得p1=V0p0/V1=2.0×10－3×1.0×105/1.0×10－3Pa=2.0×105Pa（5分）

在缓慢加热到127℃的过程中，气体压强保持不变，由盖·吕萨克定律得，V1/T0=V2/T2，

∴V2=T2V1/T0=(273+127)×1.0×10－3/273m3=1.47×10－3m3（5分）

（2）在整个物理过程中画在p—V图上，如图所示．（6分）

17.如图所示，质量m＝50kg的运动员（可视为质点），在河岸上A点紧握一根长L＝5.0m的不可伸长的轻绳，轻绳另一端系在距离水面高H＝10.0m的O点，此时轻绳与竖直方向的夹角为θ＝37°，C点是位于O点正下方水面上的一点，距离C点x＝4.8m处的D点有一只救生圈，O、A、C、D各点均在同一竖直面内。若运动员抓紧绳端点，从台阶上A点沿垂直于轻绳斜向下以一定初速度跃出，当摆到O点正下方的B点时松开手，最终恰能落在救生圈内。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：（1）运动员经过B点时速度的大小；（2）运动员从台阶上A点跃出时的动能Ek；（3）若初速度不一定，且使运动员最终仍能落在救生圈内，则救生圈离C点距离x将随运动员离开A点时初速度的变化而变化。试在下面坐标系中粗略作出x－的图像，并标出图线与x轴的交点。

参考答案：（1）运动员从B点到D点做平抛运动

①

②由①②式代入数据解得=4.8m/s（2）运动员从A点到B点的过程中，由机械能守恒定律

mghAB=－Ek

③其中

④

由③④式代入数据解得Ek=76J（3）设运动员经O点正下方时的速度为，则－=mg(H－Lcos370－h)

⑤x=

⑥由⑤⑥解得：

x2－=20

⑦

x－的图像如下图所示：评分标准：①②③④各式1分；⑦式2分；图像2分

18.光滑斜面AB与一粗糙水平面BC连接，斜面倾角为，质量的物体置于水平面上的D点，DB间距，物体与水平面间的动摩擦因数，将一水平向左的恒力作用在该物体上，后撤去该力，不考虑物体经过B点时的碰撞损失，重力加速度取，求撤去拉力后，经过多长时间物体经过B点?参考答案：在的作用下物体运动的加速度，由牛顿运动定律得，……………①（2分）作用后的速度和位移分别为：，…………………②（4分）撤去后,物体运动的加速度为，则，解得：…