安徽省亳州市鄒新民中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

安徽省亳州市鄒新民中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）如下圖所示，用細(xì)線吊著一個質(zhì)量為m的小球，使小球在水平面內(nèi)做圓錐擺運(yùn)動，關(guān)于小球受力的說法，正確的是（

）A.受重力、拉力、向心力

B.受重力、拉力C.只受重力

D.以上均不對參考答案：B2.登山運(yùn)動員在登雪山時要注意防止紫外線的過度照射，有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為，光速為。該紫外線的頻率，那么它設(shè)計的這種“增反膜”的厚度為（

）A.

B.

C.

D.

參考答案：D3.（多選題）如圖所示，有一油滴，被置于豎直放置的兩平行金屬板間的勻強(qiáng)電場中，設(shè)油滴是從兩板中間位置，由靜止釋放進(jìn)入電場的，可以判定（

）A．油滴在電場中做拋物線運(yùn)動

B．油滴在電場中做勻加速直線運(yùn)動

C．油滴打極板上的運(yùn)動時間只決定于電場強(qiáng)度和兩板間距離

D．油滴打在極板上的運(yùn)動時間不僅決定于電場強(qiáng)度和兩板間距離參考答案：D4.（多選）如圖所示，帶電粒子從A開始沿虛線穿過豎直放置的平行板電容器，電容器左極板帶正電，則粒子A．帶負(fù)電B．做加速運(yùn)動C．機(jī)械能增加D．電勢能增大參考答案：AD5.（單選）在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，平行板電容器的極板A與一靈敏靜電計相接，極板B接地，若極板B稍向上移動一點(diǎn)，由靜電計指針變化作出平行板電容器電容變小的結(jié)論的依據(jù)是：（

）A．兩極板的電壓不變，極板上的電荷量變小B．兩極板的電壓不變，極板上的電荷量變大C．極板上的電荷量幾乎不變，兩板間的電壓變小D．極板上的電荷量幾乎不變，兩板間的電壓變大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置探究小車的加速度a與小車所受合力F及質(zhì)量M的關(guān)系．打點(diǎn)計時器所用交變電流的頻率為50Hz．（1）某次實(shí)驗(yàn)中得到的紙帶如圖乙所示，每兩個點(diǎn)間還有四個計時點(diǎn)未畫出．則小車在五個點(diǎn)的中央點(diǎn)的瞬時速度為

m/s，加速度大小為

m/s2；（2）該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)際小車在運(yùn)動過程中所受的拉力

砝碼和盤的總重力（選填“大于”“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足

的條件．參考答案：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M遠(yuǎn)大于m）．【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）小車做勻加速直線運(yùn)動，利用勻變速直線運(yùn)動的兩個推論：中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，來求中央點(diǎn)的瞬時速度．由△x=aT2可計算出加速度．（2）根據(jù)牛頓第二定律分析拉力與砝碼和盤的總重力的關(guān)系．當(dāng)砝碼和盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及砝碼總質(zhì)量時，可以認(rèn)為小車受到的拉力等于砝碼和盤的總重力．【解答】解：（1）小車在五個點(diǎn)的中央點(diǎn)的瞬時速度等于相鄰兩段位移內(nèi)的平均速度，為：v===0.6955m/s由圖乙可知，相鄰相等時間內(nèi)位移之差均相等，大小為：△x=0.51cm=0.0051m；根據(jù)△x=aT2得：a===0.51m/s2（3）砝碼和盤向下做勻加速運(yùn)動，處于失重狀態(tài)，則砝碼和盤所受的拉力小于砝碼和盤的總重力．結(jié)合定滑輪的特點(diǎn)可知：小車在運(yùn)動過程中所受的拉力與砝碼和盤所受的拉力大小相等，所以小車在運(yùn)動過程中所受的拉力小于砝碼和盤的總重力．當(dāng)砝碼和盤的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M時，砝碼和盤的加速度很小，可以認(rèn)為小車受到的拉力等于砝碼和盤的總重力，即有M?m．故答案為：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M遠(yuǎn)大于m）．7.在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn)，如圖所示。實(shí)驗(yàn)時，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。實(shí)驗(yàn)表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的________而增大，隨其所帶電荷量的____________而增大。此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是__________(（選填：“累積法”、“等效替代法”、“控制變量法”或“演繹法”）。參考答案：8.電量為2×10-6C的正點(diǎn)電荷放入電場中A點(diǎn)，受到作用力為4×10-4N，方向向右，則A點(diǎn)的場強(qiáng)為________N/C,方向________。參考答案：9.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里熟悉各種儀器的使用。他將一條形磁鐵放在轉(zhuǎn)盤上，如圖甲，磁鐵隨轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動，另將一磁感應(yīng)強(qiáng)度傳感器固定在轉(zhuǎn)盤旁邊，當(dāng)轉(zhuǎn)盤（及磁鐵）轉(zhuǎn)動時，引起磁感應(yīng)強(qiáng)度測量值周期性地變化。經(jīng)過操作，該同學(xué)在計算機(jī)上得到了如圖乙的圖像。（1）在圖像記錄的這段時間內(nèi)，圓盤轉(zhuǎn)動的快慢情況是____

_______________。（2）圓盤勻速轉(zhuǎn)動時的周期是____

___s。（3）圓盤勻速轉(zhuǎn)動時的角速度是____

___rad/s。參考答案：（1）先快慢不變，后越來越慢（2）（3）10л或31.410.如圖所示，在＋Q形成的電場中有兩個相互接觸的金屬導(dǎo)體A和B.均放在絕緣支座上．若先將＋Q移走，再把A、B分開，則A______電，B______電；若先將A，B分開，再移走＋Q，則A______電，B______電．參考答案：11.在水深超過200m的深海,光線極少，能見度極低，有一種電鰻具有特殊的適應(yīng)性，能通過自身發(fā)出生物電來獲取食物并威脅敵害、保護(hù)自己．該電鰻的頭尾相當(dāng)于兩個電極，它在海水中產(chǎn)生的電場強(qiáng)度達(dá)到104N／C時可擊昏敵害，身長為50cm的電鰻，在放電時產(chǎn)生的瞬時電壓大約可達(dá)

V．參考答案：12.如圖所示，在光滑水平面的左側(cè)固定一豎直擋板，A球在水平面上靜止放置，B球向左運(yùn)動與A球發(fā)生正碰，B球碰撞前、后的速率之比為3：1，A球垂直撞向擋板，碰后原速率返回，兩球剛好不發(fā)生第二次碰撞，A、B兩球的質(zhì)量之比為

，A、B碰撞前、后兩球總動能之比為

．參考答案：4：1，9：5【考點(diǎn)】動量守恒定律．【分析】設(shè)開始時B的速度為v0，由題得出B與A碰撞后A與B的速度關(guān)系，然后由動量守恒定律即可求出質(zhì)量關(guān)系，由動能的定義式即可求出動能關(guān)系．【解答】解：設(shè)開始時B的速度為v0，B球碰撞前、后的速率之比為3：1，A與擋板碰后原速率返回，兩球剛好不發(fā)生第二次碰撞，所以碰撞后A與B的速度方向相反，大小相等，A的速度是，B的速度是，選取向左為正方向，由動量守恒定律得：整理得：碰撞前的動能：碰撞后的動能：=所以：故答案為：4：1，9：513.將長0.5m通過4A電流的通電導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)導(dǎo)線和磁場方向垂直時,通電導(dǎo)線所受磁場力為0.3N,則勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

T,若將通電導(dǎo)線中的電流減為2A,則導(dǎo)線受安培力為

N.參考答案：0.2

0.2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.學(xué)校開展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組的同學(xué)們根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識，設(shè)計了一個測量液體折射率的儀器．如圖所示，在一個圓盤上，過其圓心O作兩條互相垂直的線BC、EF，在半徑OA上，垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2并保持P1、P2位置不變．每次測量時讓圓盤的下半部分豎直插入液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2的像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3正好擋住P1、P2的像．同學(xué)們通過計算，預(yù)先在BC部分刻好了折射率的值．則（1）若∠AOF=30°，OP3與OC的夾角為30°，則P3處所刻折射率的值為________。（2）圖中P3、P4兩位置哪一處所對應(yīng)的折射率值大？________。（3）作AO的延長線交圓周于K，K處對應(yīng)的折射率值應(yīng)為________。參考答案：（1）1.73

（2）P4

（3）115.在做“利用單擺測重力加速度”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)先測得擺線長為89.2cm，擺球直徑2.06cm，然后用秒表記錄了單擺振動30次全振動所用的時間如圖中秒表所示，則：⑴該單擺的擺長為

cm，秒表所示讀數(shù)為

s。⑵為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在試驗(yàn)中可改變幾次擺長l，測出相應(yīng)的周期Ｔ，從而得出一組對應(yīng)的l與T的數(shù)值，再以l為橫坐標(biāo)Ｔ２為縱坐標(biāo)，將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖7所示，則測得的重力加速度g=

。（3）現(xiàn)提供秒表、較長的細(xì)線、小鐵球等器材，要求測出一棵大樹樹干的直徑d。請你設(shè)計一個能實(shí)際操作的實(shí)驗(yàn)，簡要寫出實(shí)驗(yàn)方案，并寫出測得直徑的表達(dá)式（要注明式子中所用符號的含義）。參考答案：.⑴、

90.23

cm，57.0

s。⑵、g=

9.86m/s2

。

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，物塊A、B的質(zhì)量分別是mA=6.0kg和mB=4.5kg．用輕彈簧栓接，放在光滑的水平面上，物塊B右側(cè)與豎直墻相接觸．t=0時，另有一物塊C以一定速度向右運(yùn)動，在t=4s時與物塊A相碰，并立即與A粘在一起不再分開，物塊C的v﹣t圖象如圖乙所示．求：（1）物塊C的質(zhì)量mC；（2）B離開墻后彈簧具有的最大彈性勢能EP；（3）在4s到12s的時間內(nèi)墻壁對物塊B彈力的沖量I的大?。畢⒖即鸢福航猓海?）取水平向右為正方向，由圖知，C與A碰前速度為v1=9m/s，碰后速度為v2=3m/s，C與A碰撞過程動量守恒．mCv1=（mA+mC）v2解得：mC=3kg

（2）B離開墻壁之后A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒、機(jī)械能守恒，且當(dāng)A、C與B速度相等時，彈簧性勢能最大，取水平向右為正方向，有：（mA+mC）v3=（mA+mB+mC）v4+EP聯(lián)立解得：EP=13.5J

（3）由圖知，12s末A和C的速度為v3=﹣3m/s，4s到12s，取水平向右為正方向，根據(jù)動量定理，墻對B的沖量：I=（mA+mC）v3﹣（mA+mC）v2解得：I=﹣54Ns

即墻壁對物塊B彈力的沖量I的大小為54Ns．

答：（1）物塊C的質(zhì)量為3kg；（2）B離開墻后彈簧具有的最大彈性勢能為13.5J；（3）在4s到12s的時間內(nèi)墻壁對物塊B彈力的沖量I的大小為54Ns．【考點(diǎn)】動量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】（1）AC碰撞過程動量守恒，由動量守恒定律可以求出C的質(zhì)量；（2）12s末B離開墻壁，之后A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)動量和機(jī)械能守恒；當(dāng)AC與B速度相等時彈簧彈性勢能最大；（3）在4s到8s的時間內(nèi)，物體B不移動，故墻對物體B不做功；在4s到12s的時間內(nèi)，對ABC系統(tǒng)運(yùn)用動量定理列式求解墻壁對B的沖量．17.如圖所示,在y>0的區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,在y<0的區(qū)域內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場?一電子(質(zhì)量為m、電量為e)從y軸上A點(diǎn)以沿x軸正方向的初速度v0開始運(yùn)動?當(dāng)電子第一次穿越x軸時,恰好到達(dá)C點(diǎn);當(dāng)電子第二次穿越x軸時,恰好到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn);當(dāng)電子第三次穿越x軸時,恰好到達(dá)D點(diǎn)?C、D兩點(diǎn)均未在圖中標(biāo)出?已知A、C點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離分別為d、2d?不計電子的重力?求(1)電場強(qiáng)度E的大小;(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;(3)電子從A運(yùn)動到D經(jīng)歷的時間t.參考答案：：電子的運(yùn)動軌跡如右圖所示

（1）電子在電場中做類平拋運(yùn)動設(shè)電子從A到C的時間為t1（1分）

（1分）

（1分）求出

E=

（1分）（2）設(shè)電子進(jìn)入磁場時速度為v，v與x軸的夾角為θ，則θ=45°（1分）求出（1分）電子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動，洛侖茲力提供向心力

（1分）由圖可知

（2分）求出

（1分）（3）由拋物線的對稱關(guān)系，電子在電場中運(yùn)動的時間為3t1=

（2分）電子在磁場中運(yùn)動的時間

t2=

（1分）電子從A運(yùn)動到D的時間

t=3t1+t2=

（1分）18.(14