浙江省湖州市德清县综合高级中学高二物理期末试卷含解析

浙江省湖州市德清县综合高级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.如图所示，置于水平面的平行金属导轨不光滑，导轨一端连接电阻R，其它电阻不计，垂直于导轨平面有一匀强磁场，磁感应强度为B，当一质量为m的金属棒ab在水平恒力F作用下由静止向右滑动时（

）A．外力F对ab棒做的功等于电路中产生的电能B．只有在棒ab做匀速运动时，外力F做的功才等于电路中产生的电能C．无论棒ab做何种运动，它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能D．棒ab匀速运动的速度越小，机械能转化为电能的效率越高参考答案：C2.在原子核的人工转变中，常用中子作为轰击原子核的“炮弹”，主要原因是A．中子易获得较大的能量

B．中子的体积较小C．中子的速度较大

D．中子不带电参考答案：A3.钍核Th经过6次α衰变和4次β衰变后变成铅核，则（）A．铅核的符号为Pb，它比Th少8个中子B．铅核的符号为Pb，它比Th少16个中子C．铅核的符号为Pb，它比Th少16个中子D．铅核的符号为Pb，它比Th少12个中子参考答案：C【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度．【分析】根据电荷数守恒、质量数守恒确定铅核的电荷数和质量数，从而比较出中子数的变化．【解答】解：经过1次α衰变电荷数少2，质量数少4，经过1次β衰变，电荷数增1，质量数不变．则钍核Th经过6次α衰变和4次β衰变后电荷数少8，质量数少24，为Pb，质量数等于质子数加中子数，则中子数少16．故C正确，A、B、D错误．故选C．4.（单选）关于加速度，下列说法中正确的是(

)A．-10m/s2比+2m／s2小

B．速度不断增大时，加速度可能不断减小C．速度均匀增大时，加速度也均匀增大

D．加速度不断增大时，速度也一定不断增大参考答案：B5.（多选题）某人站在浮于水面的船上，人和船保持静止状态，从某时刻开始人从船头走向船尾，设水的阻力不计，那么在这段时间内关于人和船的运动情况，下列说法正确的是（）A．人匀速行走时，船匀速后退，两者速度的大小与它们的质量成反比B．人加速行走时，船加速后退，两者加速度的大小与它们的质量成反比C．人在船上行走时，两者的动能与它们的质量成反比D．当人从船头走到船尾停止运动后，船由于惯性还会继续后退一段距离参考答案：ABC【考点】动量守恒定律．【分析】人为系统，系统受到的合外力为0，故系统的动量守恒，系统初始动量为0，根据动量守恒定律即可求解．【解答】解：人和船组成的系统动量守恒．设人的质量为m，瞬时速度为v，船的质量为M，瞬时速度为v'．以人方向为正方向，由动量守恒定律得：mv﹣Mv'=0，解得：=；A、人匀速行走，船匀速后退，两者速度大小与它们的质量成反比，故A正确；B、人和船相互作用力大小相等，方向相反，故船与人的加速度分别为和，加速度与它们质量成反比，人加速行走时，船加速后退，两者加速度的大小与它们的质量成反比，故B正确；C、人和船组成的系统动量守恒，人与船的动量大小相等，两者的动能之比：===，人在船上行走时，两者的动能与它们的质量成反比，故C正确；D、人与船组成的系统动量守恒，由于系统的初动量为零，当人从船头走到船尾停止运动后，人的动量位移，系统总动量为零，由动量守恒定律可知，船的动量为零，船停止运动，故D错误；故选：ABC．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图11所示，虚线框内空间中同时存在着匀强电场和匀强磁场，匀强电场的电场线竖直向上，电场强度E=6×104伏/米，匀强磁场的磁感线未在图中画出．一带正电的粒子按图示方向垂直进入虚线框空间中，速度v=2×105米/秒．如要求带电粒子在虚线框空间做匀速直线运动，磁场中磁感线的方向是

，磁感应强度大小为

特。(粒子所受重力忽略不计)参考答案：垂直低面向外，0．3特7.某同学做测定玻璃折射率实验时，用他测得的多组入射角与折射角，作出—图象如图9-7所示，下列判断中哪些是正确的？___________A．他做实验时，光线是由空气射入玻璃的

B．玻璃的折射率为0.67C．玻璃折射率为1.5

D．玻璃临界角的正弦值为0.67参考答案：ACD8.在如图所示的皮带传动装置中，a是大轮边缘上的一点，b是小轮边缘上的一点。当皮带轮匀速转动时，皮带与轮间不打滑。a、b两点的角速度的大小关系是ωa_______ωb（选填“>”、“=”或“<”）。参考答案：<

9.（4分）如右图所示，是研究平行板电容器电容的实验装置，其中极板A接地，极板B与静电计相接，静电计外壳也接地。在实验中，若将A极板稍向左移动一些，增大电容器两极板间的距离，电容器所带的电量可视为不变，这时可观察到静电计金属箔张角会_________；两极板间的距离增大后，两极板间的电场强度__________。（填“变大”“变小”或“不变”）参考答案：变大；

不变10.如图所示，长为L＝0.1m、质量m＝0.1kg的金属棒PQ，用导线悬挂在竖直向上的匀强磁场中，当导线中的电流强度I＝10A时，悬线偏离竖直方向37°而平衡，则该磁场的磁感应强度的大小为＿＿T，导线中的电流方向为＿＿＿＿＿＿。参考答案：0.75、P→Q11.如图所示为电场中的一条电场线，一个带负电的电荷在A点所受的电场力为FA，在B点所受的电场力为FB，已知FA＜FB，且所受电场力的方向水平向左，则A、B两点的电场强度EA＿＿EB（选填“＜”、“＝”或“＞”），A点电场的方向为＿＿＿＿＿＿＿。参考答案：＜、水平向右12.如图所示，在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点，若Q为正电荷，则________点电势最高，将正电荷放在________点时电势能最大，将负电荷放在________点时电势能最小。若Q为负电荷，则________点电势最低，将正电荷放在________点时电势能最小，将负电荷放在________点时电势能最大。参考答案：13.理想模型是物理学中重要的思想方法之一，在解决实际问题中有重要意义，例如质点是物理学中的一个理想模型，请再举出一例：

。比值法是物理学中经常用来定义物理量的一种方法，例如定义加速度就用了这种方法，请再举出用这种方法定义的一个物理量：

。参考答案：点电荷（检验电荷）；

电场强度（电容，电势，电势差）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离．参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024．（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，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）如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，在磁场中有一个边长为L的正方形刚性金属框，ab边质量为m，其它三边的质量不计。金属框的总电阻为R，cd边上装有固定的水平轴。现在将金属框从水平位置由静止释放，不计一切摩擦，金属框经时间t恰好通过竖直位置a￠b￠cd。求：（1）在图中标出ab通过最低位置时，金属框cd边中感应电流的方向。（2）若在时间t内，金属框中产生的焦耳热为Q，求ab边通过最低位置时受到的安培力。参考答案：(1)d→c(2)17.质量为10kg的铁锤从1.8m高处自由落下，打在水泥桩上且不反弹，与水泥桩撞击的时间是0.1s。求撞击过程中铁锤受到水泥桩的平均冲击力。（m/s2）参考答案：18.如图所示，O为一水平轴，轴上系一长＝0.6m的细绳，细绳的下端系一质量m=1.0kg的小球（可视为质点），原来处于静止状态，球与平台的B点接触但对平台无压力，平台高＝0.80m，一质量M＝2.0kg的小球沿平台自左向右运动到B处与小球m发生正碰，碰后小球m在绳的约束下做圆周运动，经最高点A点，绳上的拉力恰好等于摆球的重力，而M落在水平地面上的C点，其水平位移为s＝1.2m，求质量为M的小