湖南省常德市大堰當(dāng)中學(xué)高二物理期末試卷含解析

湖南省常德市大堰當(dāng)中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(單選)下列關(guān)于變壓器的說(shuō)法中，正確的是（

）A變壓器可以改變直流電壓

B、變壓器可以改變交流電壓C、變壓器只能使電壓升高

D、變壓器只能使電壓減低參考答案：B2.如圖5所示，A、B是兩個(gè)完全相同的電熱器，A通以圖甲的方波交變電流，B通以圖乙所示的正弦交變電流，則兩電熱器的電功率PA︰PB等于（

）

A．5:4

B．3:2

C．

D．2:1參考答案：A3.真空中有A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷，相距10cm，B的帶電荷量是A的5倍。如果A電荷受的靜電力是10-4N，那么B電荷受到的靜電力大小為（

）

A．510-4N

B.10-4N

C.10-4N

D.10-4N參考答案：C4.(多選)如圖所示，在真空中把一絕緣導(dǎo)體向點(diǎn)電荷緩慢地靠近，下列說(shuō)法中正確的是（

）A.B端的感應(yīng)電荷越來(lái)越多B.導(dǎo)體內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)越來(lái)越大C.感應(yīng)電荷在M點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)比在N點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大D.感應(yīng)電荷在M、N兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一樣大參考答案：AC5.邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬框在水平恒力F作用下運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)方向如圖8的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域．磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為d（d>L）。已知ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框的加速度恰好為零．則線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程和從磁場(chǎng)另一側(cè)穿出的過(guò)程相比較，有

A．產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反

B．所受的安培力方向相同C．進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程的時(shí)間等于穿出磁場(chǎng)過(guò)程的時(shí)間D．進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程和穿出磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)體內(nèi)某一截面的電量相等參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.驗(yàn)鈔機(jī)上發(fā)出的___

能使鈔票上的熒光物質(zhì)發(fā)光；電視機(jī)的遙控器發(fā)出的__________可控制電視機(jī)；光的__________現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波；用激光垂直照射一個(gè)不透光的小圓板時(shí)，光屏上影的中心會(huì)出現(xiàn)一個(gè)亮斑，這是光的__________現(xiàn)象。參考答案：7.質(zhì)量為m的氦核，其速度為v0，與質(zhì)量為3m的靜止碳核發(fā)生正碰，碰后氦核沿原來(lái)的路徑被彈回，彈回的速率為v0/2.碳核獲得的速度是(

)A.的v0/6

B.v0/3

C.v0/2

D.2v0參考答案：C8.避雷針利用_________________原理來(lái)避電：帶電云層靠近建筑物時(shí)，避雷針上產(chǎn)生的感應(yīng)電荷會(huì)通過(guò)針尖放電，逐漸中和云中的電荷，使建筑物免遭雷擊。參考答案：尖端放電9.如圖所示的電路中，當(dāng)開(kāi)關(guān)s閉合時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)分別為1.6V、0.4A，當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，它們的示數(shù)分別為1.8V和0.2A，則該電源的電動(dòng)勢(shì)E＝＿＿＿V，內(nèi)電阻r＝＿＿＿Ω。參考答案：2、110.一個(gè)帶正電的粒子在垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的平面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)（忽略重力），當(dāng)磁場(chǎng)方向不變、大小突然從B1增加到B2時(shí)，粒子的動(dòng)能將

（增大、不變、減小）參考答案：

增加11.在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n=1500匝，橫截面積S=20cm2，螺線管導(dǎo)線電阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，C=30μF．閉合開(kāi)關(guān)，在一段時(shí)間內(nèi)，穿過(guò)螺線管的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律變化．電路中電流穩(wěn)定后電容器兩板間的電壓是0.6V，下極板帶正電．參考答案：解：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：E=nS=1500××20×10﹣4=1.2V；根據(jù)全電路歐姆定律，有：I===0.12A根據(jù)楞次定律可知，螺線管下極帶正電，則電流穩(wěn)定后電容器下極板帶正電；S斷開(kāi)后，流經(jīng)R2的電量即為S閉合時(shí)C板上所帶的電量Q電容器兩端的電壓：U=IR2=0.12×5=0.6V故答案為：0.6，正．12.如圖所示，L1和L2是遠(yuǎn)距離輸電的兩根高壓線，在靠近用戶端的某處用電壓互感器和電流互感器監(jiān)測(cè)輸電參數(shù)．在用電高峰期，用戶接入電路的用電器逐漸增多的時(shí)候．甲減?。ㄌ钤龃?、減小或不變）；乙增大．（填增大、減小或不變）．參考答案：解：由圖可知：甲是電壓互感器，乙是電流互感器，所以甲是電壓表，乙是電流表．在用電高峰期，用戶接入電路的用電器逐漸增多的時(shí)候，副線圈總電阻變小，副線圈總電流變大，所以輸電導(dǎo)線電流變大，輸電導(dǎo)線電阻R不變，由U=IR可知，電壓損失變大，所以高壓線上輸出電壓變小，根據(jù)匝數(shù)比等于電壓之比，所以甲電表的示數(shù)變?。旊妼?dǎo)線電流變大，所以乙電表的示數(shù)變大，故答案為：減小，增大．13.已知氘核（）質(zhì)量為2.0136u，中子（）質(zhì)量為1.0087u，氦核（He）質(zhì)量為3.0150u，1u相當(dāng)于931.5MeV．（1）寫(xiě)出兩個(gè)氘核聚變成He的核反應(yīng)方程；（2）計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能（保留三位有效數(shù)字）；（3）若兩個(gè)氘核以相同的動(dòng)能0.35MeV做對(duì)心碰撞即可發(fā)生上述反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)后生成的氦核（He）和中子（n）的速度大小之比是多少？參考答案：解：（1）核反應(yīng)方程為：2→+．（2）由題給條件得核反應(yīng)中質(zhì)量虧損為：△m=2.0136u×2﹣（3.0150+1.0087）u=0.0035u所以釋放的核能為：△E=△mc2=931.5×0.0035MeV=3.26MeV．（3）因?yàn)樵摲磻?yīng)中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能﹣﹣即轉(zhuǎn)化為He核和中子的動(dòng)能．設(shè)氦3和中子的質(zhì)量分別為m1、m2，速度分別為υ1、υ2，則由動(dòng)量守恒及能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，得：m1υ1﹣m2υ2=0Ek1+Ek2=2Ek0+△E解方程組，可得：因?yàn)楹?和中子的質(zhì)量比為3：1，則．答：：（1）核反應(yīng)方程為：2→+．（2）上述核反應(yīng)中釋放的核能為3.26MeV．（3）反應(yīng)后生成的氦核（He）和中子（n）的速度大小之比是1：3．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）圖所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。（1）請(qǐng)比較P、Q兩點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說(shuō)明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場(chǎng)力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，求負(fù)荷電荷受到的電場(chǎng)力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場(chǎng)線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反)

(1分)15.（6分）（1）開(kāi)普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開(kāi)普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見(jiàn)的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說(shuō)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一個(gè)足球的容積是2.5L。用打氣筒給這個(gè)足球打氣，每打一次都把體積為125mL、壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相同的氣體打進(jìn)足球內(nèi)。如果在打氣前足球就已經(jīng)是球形并且里面的壓強(qiáng)與大氣壓相同，打氣20次后，足球內(nèi)部空氣的壓強(qiáng)是大氣壓的多少倍？參考答案：解：設(shè)大氣壓強(qiáng)為p0,根據(jù)玻意耳定律：

(6分)

代入數(shù)據(jù)得：

可解的

17.一條滑道由一段半徑R=0.8m的1/4圓弧軌道和一段長(zhǎng)為L(zhǎng)=3.2m水平軌道MN組成，在M點(diǎn)處放置一質(zhì)量為m的滑塊B，另一個(gè)質(zhì)量也為m的滑塊A從左側(cè)最高點(diǎn)無(wú)初速度釋放，A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)。已知圓弧軌道光滑，且A與B之間的碰撞無(wú)機(jī)械能損失（取g=10m/s2）。(1)求A滑塊與B滑塊碰撞后的速度v′A和v′B(2)若A滑塊與B滑塊碰撞后，B滑塊恰能達(dá)到N點(diǎn)，則MN段與B滑塊間的摩擦因數(shù)的大小為多少？參考答案：18.如圖，一小球A質(zhì)量為m1=2kg在離桌面高為h1=0.04m處以初速度v0=3m/s沿一段粗糙的圓弧軌道下滑，圓弧軌道末端與桌面水平方向相切處有一質(zhì)量為

m2=1kg的小球B用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.08m的輕細(xì)繩