福建省廈門市逸夫中學高二物理下學期期末試卷含解析

福建省廈門市逸夫中學高二物理下學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符合題意1.（多選）閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小跟A．穿過這一電路的磁通量成正比B．穿過這一電路的磁通量的變化量成正比C．穿過這一電路的磁通量變化率成正比D．穿過這一電路的磁通量的變化快慢有關(guān)，跟磁通量的變化量無關(guān)參考答案：CD2.(單選)如圖所示，矩形線圈處于勻強磁場中，當磁場分別按圖（1）圖（2）兩種方式變化時，t0時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的電能及通過線圈某一截面的電量分別用W1、W2、q1、q2表示，則下列關(guān)系式正確的是（

）

A．W1=W2

q1=q2

B．W1>W2

q1=q2C．W1<W2

q1<q2

D．W1>W2

q1>q2參考答案：A3.(單選)關(guān)于磁場，下列說法中不正確的是 (

)A．最早發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學家是法拉第B．磁場的最基本性質(zhì)是對放在磁場中的磁體或電流有磁場力的作用C．電流和電流之間的相互作用也是通過磁場發(fā)生的D．磁場的方向和小磁針北極所指的方向相同參考答案：AD4.粗糙水平地面上有一木箱，現(xiàn)用一水平力拉著木箱勻速前進，則A．木箱所受的拉力和地面對木箱的摩擦力是一對作用力和反作用力B．木箱對地面的壓力和木箱所受的重力是一對作用力和反作用力C．木箱所受的重力和地面對木箱的支持力是一對平衡力D．木箱對地面的壓力和地面對木箱的支持力是一對平衡力參考答案：C5.如圖所示，實線與虛線分別表示振幅振幅為A、頻率均相同的兩列波的波峰和波谷此刻M是波峰與波峰的相遇點，下列說法中不正確的是A.O、M連線的中點是振動加強的點，其振幅為2AB.P、N兩處的質(zhì)點始終處在平衡位置C.隨著時間的推移，M處的質(zhì)點將向O處移動D.從該時刻起，經(jīng)過四分之一周期，M處的質(zhì)點到達平衡位置，此時位移為零參考答案：CA、由于O、M是振動加強點，結(jié)合圖可知，由圖知連線的中點到兩波源的距離差為半個波長的偶數(shù)倍，所以該點是振動加強的點，其振幅為2A，故A正確；

B、P、N兩點是波谷和波峰疊加，位移始終為零，即處于平衡位置，B正確；

C、振動的質(zhì)點只是在各自的平衡位置附近振動，不會“隨波逐流”，C錯誤；

D、從該時刻起，經(jīng)過四分之一周期，質(zhì)點M到達平衡位置，D正確。點睛：介質(zhì)中同時存在幾列波時，每列波能保持各自的傳播規(guī)律而不互相干擾；在波的重疊區(qū)域里各點的振動的物理量等于各列波在該點引起的物理量的矢量和。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為安全門上的觀察孔，直徑ab為4cm，門的厚度ac為2cm，為了擴大向外觀察的范圍，將孔中完全嵌入折射率為的玻璃．則（1）嵌入玻璃后由cd的中點向外觀察視野的最大張角是120°；（2）要視野擴大到180°時，嵌入玻璃的折射率應(yīng)為2．參考答案：解：向外觀察張角最大時，在cd邊中點e觀察，b為入射點，be為折射光線，入射角i、折射角r，作出右側(cè)光路圖如圖．由幾何關(guān)系有sinr===0.5，得到r=30°．根據(jù)折射定律有n=，得i=60°，則最大張角θ=2i=120°；若要視野擴大到180°，即入射角為90°，而折射角r=30°不變，則折射率n==2．故答案為：120°，2．7.如圖一個帶正電的質(zhì)點，電荷量q＝2.0×10－9C，在靜電場中由A點移動到B點。在這過程中除電場力外，其它力做的功為6.0×10－5J，質(zhì)點的動能增加了8.0×10－5J，則電場力做功________________J,A、B兩點間的電勢差UAB為___________V若此電場為勻強電場，A，B間距離為5m，則此電場的電場強度大小為___________V/m.參考答案：

2.0×10-5

ks5u

1×104

2×103

8.我國科技人員用升溫析晶法制出了超大尺寸單晶鈣鈦礦晶體，尺寸超過71mm，這是世界上首次報導尺寸超過0.5英寸的鈣鈦礦單晶．假設(shè)該單晶體的體積為V，密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏伽德羅常數(shù)NA，則該晶體所含有的分子數(shù)為_________，分子直徑為_______________．（球的體積，D為球的直徑）參考答案：

(1).

(2).【詳解】該單晶體的質(zhì)量m=ρV，則分子數(shù)為：，單個分子體積：，解得：。9.如圖所示，兩塊水平放置的金屬板距離為d，用導線、電鍵K與一個n匝的線圈連接，線圈置于方向豎直向上的變化磁場B中。兩板間放一臺小型壓力傳感器，壓力傳感器上表面靜止放置一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球。K斷開時傳感器上有示數(shù)，K閉合時傳感器上恰好無示數(shù)?？芍€圈中磁場B的變化情況是正在

(填寫“增強”或“減弱”)；磁通量的變化率

。參考答案：10.參考答案：11.某氣體在、兩種不同溫度下的分子速率分布圖象如圖所示，縱坐標表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比，橫坐標表示分子的速率．可見，

（選填“＞”或“＜”），溫度升高，分子的平均速率

（選填“增大”或

“減小”）．參考答案：＜、增大解析溫度是分子平均動能的標志，溫度升高分子的平均動能增加，不同溫度下相同速率的分子所占比例不同．溫度越高，速率大的分子所占比率越大，故小于12.（5）用不同頻率的光照射某金屬，測量其反向遏止電壓UC與入射光頻率ν，得到UC-ν圖象，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νC=

Hz，金屬的逸出功W=

eV，普朗克常量h=

J·s．參考答案：5.0×1014（2分），

2.0（2分），6.4×10-3413.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，當?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2，所用重物的質(zhì)量為1.00kg．若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量，量得連續(xù)三點A、B、C到第一個點的距離如圖所示（相鄰計數(shù)點時間間隔為0.02s），那么：（1）打點計時器打下計數(shù)點B時，物體的速度vB=

；（2）從起點O到打下計數(shù)點B的過程中重力勢能減少量是△Ep=

，此過程中物體動能的增加量△Ek=

（取g=9.8m/s2）；（3）通過計算，數(shù)值上△Ep

△Ek（填“＞”、“=”或“＜”），這是因為

；（4）實驗的結(jié)論是

．參考答案：（1）0.98m/s，（2）0.49J，0.48J，（3）＞，存在摩擦阻力，（4）在誤差范圍內(nèi)物體下落機械能守恒．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的速度．根據(jù)B點的速度求出O到B過程動能的增加量，結(jié)合下降的高度求出重力勢能的減小量，從而進行比較．【解答】解：（1）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度有：vB=m/s=0.98m/s（2）根據(jù)功能關(guān)系可知，當打點計時器打在B點時，重錘的重力勢能的減少量為：△EP=mgh=1.0×9.8×0.05J=0.49J△Ek=mvB2=0.48J（3）通過計算可知，在數(shù)值上△Ep＞△Ek．這是因為物體下落過程中存在摩擦阻力．（4）由此得出實驗的結(jié)論是在誤差范圍內(nèi)物體下落機械能守恒．故答案為：（1）0.98m/s，（2）0.49J，0.48J，（3）＞，存在摩擦阻力，（4）在誤差范圍內(nèi)物體下落機械能守恒．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.真空中有兩個點電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．15.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點。（1）請比較P、Q兩點中電場強度的強弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點電荷放在電場中的P點，正電荷受到的電場力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負點電荷放在P點，求負荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點電場強度較強(1分)。因為Q點處電場線分布較P點密(1分)。(2)P點電場強度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強度方向相反)

(1分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一“”形絕緣導軌豎直放置，處在水平向右的勻強電場中。左邊的半圓弧與水平桿AB、CD相切于A、C兩點，兩水平桿的高度差為2L，桿AB、CD長度均為4L，O為AD、BC連線的交點，虛線MN、PQ的位置如圖，其中AM=MP=CN=NQ=L，PB=QD=2L。虛線MN左邊的導軌光滑，虛線MN右邊的導軌與小球之間的動摩擦因數(shù)為μ。現(xiàn)把一質(zhì)量為m，電荷量為-q的小球穿在桿上，自N點由靜止釋放后，小球剛好可到達A點。已知靜電力常量為k，重力加速度為g。求：(1)勻強電場的電場強度E的大??；（2）小球到達半圓弧中點時，該小球?qū)Π雸A弧軌道的壓力大??；（3）若在O處固定一點電荷+Q，并將該帶電小球自D點以某速度向左瞬間推出，結(jié)果小球可沿桿運動到B點。求從D到B點過程中小球所受摩擦力的最大值。參考答案：(1)

小球由N到A過程,對小球列動能定理：

EqL—2mgL=0

……(2分)

E=

……(2分)(2)

小球在圓弧的中點時，由牛頓第二定律得：

N—Eq=m

……(2分)

小球由N到圓弧的中點過程中，對小球列動能定理：

Eq(2L)—mgL=mv2

……(2分)由

E=，得

N=8mg

……(2分)由牛頓第三定律可知：N=N'=8mg………(1分)

(3)

經(jīng)分析可知，小球在P點的壓力最大，則：

N=mg+

……(1分)

fm=μN

……(1分)

fm=μ(mg+)

……(1分)

17.如圖所示，一條長度為L=5.0m的光導纖維用折射率為n=的材料制成．一細束激光由其左端的中心點以α=45°的入射角射入光導纖維內(nèi)，經(jīng)過一系列全反射后從右端射出．求：（1）該激光在光導纖維中的速度v是多大？（2）該激光在光導纖維中傳輸所經(jīng)歷的時間是多少？參考答案：解：（1）如圖所示，n=的材料制成，其左端的中心點以θ=45°的入射角射入，由折射定律，則有：=n，解得：θ2=30°，所以θc=60°而有：sinθ=，得：θ=45°，能發(fā)生光的全反射現(xiàn)象，由于=cosθ2=，而光在玻璃中傳播的速度為：v===m/s≈2.12×108m/s；（2）則光沿著軸線的方向的速度為v′=vcosθ2=3×108××=1.84×108m/s；由上分析可得，光從A點射入到從B點射出所經(jīng)歷的時間為：t==；解得：t=2.72×10﹣8s．答：（1）該激光在光導纖維中的速度是2.12×108m/s；（2）激光在光導纖維中傳輸所經(jīng)歷的時間是2.72×10﹣8s．【考點】全反射．【分析】（1）由題，單色光從左端中點A射入恰好能