安徽省宣城市旌德县高级职业中学高二物理上学期期末试卷含解析

安徽省宣城市旌德县高级职业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..在下列四个方程中，X1、X2、X3和X4各代表某种粒子：①+→++3;②+→+;③→+;④+→+.以下判断中正确的是:（

）A.是中子

B.是质子C.是α粒子

D.是氘核

参考答案：AC9.两个质量分别为m1、m2的小球，各用长为L的丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度θ1、θ2，如图所示，则下列说法正确的是()A．若m1>m2，则θ1>θ2B．若m1＝m2，则θ1＝θ2C．若m1<m2，则θ1>θ2D．若q1＝q2，则θ1＝θ2参考答案：BC3.下列说法正确的是A．地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动B．太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动C．地球是绕太阳运动的一颗行星D．日心说和地心说都是错误的参考答案：C4.小球在光滑水平桌面上做速度为v匀速直线运动，当它受到如图所示方向的力F的作用时，接下去小球运动的方向可能是：

A．OaB．Ob

C．OcD．Od．参考答案：D5.热力学第二定律常见的表述方式有两种，其一是：不可能使热量由低温物体传递到高温物体而不引起其它变化；其二是：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其它变化。第一种表述方式可以用右边的示意图来表示，根据你对第二种表述的理解，如果也用类似的示意图来表示，你认为下列示意图中正确的是参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，MN是负点电荷产生的电场中的一条电场线．一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图所示．则该带电粒子在a点的加速度一定_________于在b点的加速度．带电粒子在a点时的电势能一定_________于在b点时的电势能．（6分）参考答案：7.A、B两物体在水平面上相向运动，其中物体A的质量为mA=4kg，两球发生相互作用前后的运动情况如图所示．则：（1）由图可知A、B两物体在

时刻发生碰撞，B物体的质量为mB=

kg．（2）碰撞过程中，系统的机械能损失

J．参考答案：（1）2s，6；（2）30【考点】动量守恒定律．【分析】根据位移时间图线分别求出A、B两物体碰前和碰后的速度，根据动量守恒定律求出B物体的质量．根据能量守恒定律求出碰撞过程中系统损失的机械能【解答】解：（1）根据图象可知，A、B两物体在2s末时刻发生碰撞，x﹣t图象的斜率表示速度，则碰前A的速度为：，B的速度为：．碰后的AB的速度为：v=．根据动量守恒定律得：mAvA+mBvB=（mA+mB）v解得：mB=6kg（2）根据能量守恒得，损失的机械能为：代入数据得：△E=30J．故答案为：（1）2s，6；（2）308.使物体带电的方法有：摩擦起电、

和

。参考答案：接触起电、感应起电9.如右图所示，一个小孩坐在雪橇上不动，随雪橇一起由静止开始从一雪坡的A点滑到B点，已知小孩和雪橇的总质量m=50kg，A、B两点的高度差h=20m，雪橇滑到B点时的速度大小v=10m/s，g取10m/s2。在此过程中，阻力对小孩和雪橇所做的功为

J。参考答案：-7500J10.边长为a的正方形，处于有界磁场如图所示，一束电子以水平速度射入磁场后，分别从A处和C处射出，则vA：vC=__________;所经历的时间之比tA：tC=___________参考答案：1∶2

2∶1[11.一微型吸尘器的直流电动机加0.3V电压时，通过电动机的电流为0.3A，电动机不转，加2V电压时，电动机正常运转，通过电动机的电流为0.8A，此时电动机消耗的电功率为

，电动机输出的机械功率为

（电动机机械损耗不计）参考答案：12.如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置.(1)将图11中所缺导线补接完整.

(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上电键后,将原线圈迅速插入副线圈时,电流计指针_______;原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器滑片迅速向左移动时,电流计指针______.参考答案：(1)1分

(2)向右偏（2分）(3)向左偏（2分）13.如图所示，光滑水平导轨向有方向竖直向下的匀强磁场，质量为1kg的导体棒放在导轨上，在电动机牵引下运动。当导体棒运动了一段时间后，获得稳定的速度为2m/s。牵引导体棒的过程中，电动机两端的理想电压表和理想电流表的读数分别为7V和1A，电动机内阻为1Ω，不计框架电阻及一切摩擦，则电动机的输出功率为

W；导体棒从开始运动至速度达到稳定的过程中产生的热量为10J，求此过程中电动机对外做功的时间为

s。参考答案：6W

2s

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）15.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为m的物体放在弹簧上，与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动．当振幅为A时，已知物体振动到最低点时对弹簧的压力为物体重力的1.5倍．求：（1）弹簧的劲度系数K和物体振动到最低点时所需的回复力的大小．（2）物体振动到平衡位置时弹簧的形变量的大小．（3）物体振动到最高点时弹簧的弹力是多大．（4）要使物体在振动中不离开弹簧，振幅不能超过多大．参考答案：解：（1）当木块运动到最低点时：F回=F弹1﹣mg因为F弹1=1.5mg，所以F回=0.5mg．又F回=KA

得：K=0.5mg/A

（2）当木块运动到平衡位置时，弹簧的压缩量为x0则：Kx0=mg

解得：x0=2A（3）当木块运动到最高点时，又F回=KA=0.5mg，设弹簧的弹力为F弹2，则：F回=mg﹣F弹2代入求得：F弹=mg=0.5mg．（4）物体在平衡位置下方处于超重状态，不可能离开弹簧，只有在平衡位置上方可能离开弹簧．要使物体在振动过程中恰好不离开弹簧，物体在最高点的加速度a=g此时弹簧的弹力为零．若振幅再大，物体便会脱离弹簧．物体在最高点刚好不离开弹簧时，回复力为重力，所以：mg=KA′则振幅A′==2A．答：（1）弹簧的劲度系数是0.5mg/A，物体振动到最低点时所需的回复力的大小是0.5mg．（2）物体振动到平衡位置时弹簧的形变量的大小是2A．（3）物体振动到最高点时弹簧的弹力是0.5mg．（4）要使物体在振动中不离开弹簧，振幅不能超过2A．17.如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线，将带电荷量为q=﹣1.0×10﹣6C的点电荷由A点沿水平线移至B点，静电力做了﹣2×10﹣6J的功，已知A、B间的距离为2cm．（1）试求A、B两点间的电势差UAB；（2）若A点的电势为φA=1V，试求B点的电势φB；（3）试求该匀强电场的大小E并判断其方向．参考答案：解：（1）由题意可知，静电力做负功，有：WAB=﹣2×10﹣6J根据UAB=得：UAB=2V（2）由UAB=φA﹣φB，可得φB=φA﹣UAB=1V﹣2V=﹣1V（3）沿着电场方向的位移为d=2×10﹣2cos60°m=1×10﹣2mE=V/m沿着电场线方向电势降低，所以电场线的方向：沿电场线斜向下答：（1）A、B两点间的电势差UAB为2V；（2）B点的电势φB为﹣1V；（3）该匀强电场的大小200V/m，方向：沿电场线斜向下．【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）A、B间两点间的电势差是UAB=（2）由UAB=φA﹣φB，求出A点的电势φB．（3）根据克服电场力做功，与电荷量沿电场方向移动的位移，可求出匀强电场的大小及方向．18.（10分）在光滑的水平面上放两个小球A和B，球B和一根水平轻弹簧相连接，如图所示，小球A以初动能E向静止的B球方向运动，将轻弹簧压缩，若弹簧压缩的最大弹性势能等于0.4E。求A、B两球的质量之比是多少？参考答案：解析：设A、B两球质量分别为mA、mBA球初速度为VA，A、B两球碰撞并使弹簧压缩最大，此时两球具有共同速度v，由题意有：