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浙江省杭州市大洋鎮(zhèn)中學(xué)高二物理期末試題含解析一、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)物體在粗糙的水平面上運(yùn)動(dòng),其位移——時(shí)間圖象如圖所示。已知沿運(yùn)動(dòng)方向上的作用力為F,物體在運(yùn)動(dòng)過程中受到的滑動(dòng)摩擦力為f,由圖象可知:A.F>f
B.F<f
C.F=f
D.不能確定F與f關(guān)系參考答案:C2.關(guān)于地球的第一宇宙速度,下列表述正確的是(
)A.第一宇宙速度大小為7.9km/s
B.第一宇宙速度大小為11.2km/sC.第一宇宙速度是最大發(fā)射速度
D.第一宇宙速度是最小運(yùn)行速度參考答案:A解:物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度叫做第一宇宙速度,在地面附近發(fā)射飛行器,如果速度等于7.9km/s,飛行器恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤。人造衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí),運(yùn)行速度,軌道半徑越小,速度越大,故第一宇宙速度是衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度,故D錯(cuò)誤。而發(fā)射越高,克服地球引力做功越大,需要的初動(dòng)能也越大,故第一宇宙速度是發(fā)射人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度,故C錯(cuò)誤;故選A?!军c(diǎn)睛】第一宇宙速度有三種說法:①它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度.②它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度.③它是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度.3.電阻R、電容C與一線圈連成閉合電路,條形磁鐵靜止于線圈的正上方,N極朝下,如圖所示.現(xiàn)使磁鐵開始自由下落,在N極接近線圈上端的過程中,流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是()A.從a到b,上極板帶正電B.從a到b,下極板帶正電C.從b到a,上極板帶正電D.從b到a,下極板帶正電參考答案:D4.如圖所示,半徑和動(dòng)能都相等的兩個(gè)小球相向而行.甲球質(zhì)量m甲大于乙球質(zhì)量m乙,平面是光滑的,兩球做對(duì)心碰撞以后的運(yùn)動(dòng)情況可能是下述哪些情況?A.甲球速度為零,乙球速度不為零B.兩球速度都不為零C.乙球速度為零,甲球速度不為零D.兩球以原速率反向運(yùn)動(dòng)參考答案:AB5.如圖所示,通電直導(dǎo)線右邊有一個(gè)矩形線框,線框平面與直導(dǎo)線共面,若使線框逐漸遠(yuǎn)離(平動(dòng))通電導(dǎo)線,則穿過線框的磁通量將(A)
逐漸增大(B)逐漸減?。–)保持不變(D)不能確定參考答案:B二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.(5)用不同頻率的光照射某金屬,測(cè)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),6.4×10-347.列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖甲所示.(1)該振動(dòng)的振幅是________cm;(2)振動(dòng)的周期是________s;(3)在t等于周期時(shí),位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移是________cm.圖乙所示為該波在某一時(shí)刻的波形圖,A點(diǎn)位于x=0.5m處.(4)該波的傳播速度是________m/s;(5)經(jīng)過周期后,A點(diǎn)離開平衡位置的位移是________cm.參考答案:(1)8(2)0.2(3)0(4)10(5)-88.一定質(zhì)量的氣體,從外界吸收熱量Q為2.7×105J的熱量,內(nèi)能△U增加了4.2×105J,則外界對(duì)氣體做的功是
J。參考答案:1.5×1059.如圖11所示,向左勻速運(yùn)動(dòng)的小車發(fā)出頻率為f的聲波,車左側(cè)A處的人感受到的聲波的頻率為f1,車右側(cè)B處的人感受到的聲波的頻率為f2,則f1與f的關(guān)系為______,f2與f的關(guān)系為
.參考答案:10.太陽能光電直接轉(zhuǎn)換的基本原理是利用光電效應(yīng)將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能.如圖所示是測(cè)定光電流的電路簡(jiǎn)圖,光電管加正向電壓.(1)在圖上標(biāo)出電源和電流表的正、負(fù)極.(2)入射光應(yīng)照射在
極上.(3)若電流表讀數(shù)是10μA,則每秒鐘從光電管陰極發(fā)射出的光電子至少是
個(gè).參考答案:(1)電源左邊為正極,右邊為負(fù)極;電流表是上正下負(fù)(2)B(3)6.25×1013
=It=10×10-6×1C=10-5C.而n=,所以含有6.25×1013個(gè)光電子.11.兩根完全相同的金屬裸導(dǎo)線A和B,如果把導(dǎo)線A均勻拉長(zhǎng)到原來的2倍,電阻為,導(dǎo)線B對(duì)折后膠合起來,電阻為,然后分別加上相同的電壓,則它們的電阻之比為
,在相同時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電荷量之比為
。參考答案:
16:1
,1:16
12.一段導(dǎo)體的電阻減小6后,接在原電源上發(fā)現(xiàn)電流比原來增大1/4,則該導(dǎo)體原來的電阻為__________。參考答案:____30Ω___13.如圖,一正方形框架,邊長(zhǎng)為L(zhǎng),框架由粗細(xì)均勻的裸銅線制成,水平放置,處于一垂直框架面向上的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。有一同樣的裸銅線ab,長(zhǎng)為L(zhǎng),阻值為r,從框架的左端開始,以速度V勻速向右,移動(dòng)到右端,在此移動(dòng)過程中:a、b兩端,電勢(shì)高的為
端;ab棒兩端產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為
;框架上面消耗的電功率的變化情況為
.(填:減??;增大;先減小后增大;先增大后減??;一直不變)參考答案:b
端;
BLV
;
先增大后減小三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.在1731年,一名英國(guó)商人發(fā)現(xiàn),雷電過后,他的一箱新刀叉竟顯示出磁性.請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,解釋這種現(xiàn)象.參考答案:閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)會(huì)使刀叉磁化.15.(10分)為了“探究碰撞中的不變量”,小明在光滑桌面上放有A、B兩個(gè)小球.A球的質(zhì)量為0.3kg,以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞,并測(cè)得碰撞后B球的速度為9m/s,A球的速度變?yōu)?m/s,方向與原來相同.根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),小明對(duì)這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想.【猜想1】碰撞后B球獲得了速度,A球把速度傳遞給了B球.【猜想2】碰撞后B球獲得了動(dòng)能,A球把減少的動(dòng)能全部傳遞給了B球.(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎?若不成立,請(qǐng)簡(jiǎn)述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),通過計(jì)算說明,有一個(gè)什么物理量,在這次碰撞中,B球所增加的這個(gè)物理量與A球所減少的這個(gè)物理量相等?參考答案:(1)猜想1、2均不成立.因?yàn)锳球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯(cuò)的。(2分)A球的動(dòng)能減少了,B球動(dòng)能增加了,所以猜想2也是錯(cuò)的;(2分)(2)計(jì)算:B球動(dòng)量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s,(2分)A球動(dòng)量的減少量ΔpA=0.3×8-0.3×5=0.9kg·m/s,(2分)從計(jì)算結(jié)果可得,B球動(dòng)量的增加量與A球動(dòng)量的減少量相等.即系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變.(2分)四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.輕質(zhì)細(xì)線吊著一質(zhì)量為m=0.32kg,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.8m、匝數(shù)n=10、總電阻為r=1Ω的正方形線圈。邊長(zhǎng)為L(zhǎng)/2的正方形磁場(chǎng)區(qū)域?qū)ΨQ分布在線圈下邊的兩側(cè),如圖甲所示,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,大小隨時(shí)間變化如圖乙所示,從t=0開始經(jīng)t0時(shí)間細(xì)線開始松馳,g=10m/s2。求:(1)在前t0時(shí)間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì);(2)在前t0時(shí)間內(nèi)線圈的電功率;(3)求t0的值。參考答案:解析:(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律得:①…………3分(2)
②……………2分
③…2分解①②③得:…………1分(3)分析線圈受力可知,當(dāng)細(xì)線松弛時(shí)有:④……………2分
由圖像知:⑤…2分解②④⑤得:…………1分17.高速公路上的標(biāo)志牌都用“回歸反射膜”制成,夜間行車時(shí),它能把車燈射出的光逆向返回。這種“回歸反射膜”是用球體反射元件制成的。如圖所示,透明介質(zhì)球的球心位于O點(diǎn),半徑為R,光線DC平行于直徑AOB射到介質(zhì)球的C點(diǎn),DC與AB的距離H=R.DC光線進(jìn)入介質(zhì)球折射后,經(jīng)一次反射,再折射后射出的光線與入射光線平行,作出光路圖,并算出介質(zhì)球的折射率.
參考答案:
光路如圖10-10乙所示光線經(jīng)反射后到達(dá)介質(zhì)與空氣的界面時(shí),由幾何關(guān)系和折射定律得i′=r
r′=i
①
折射光線PQ與入射光線DC平行則:∠POA=∠COA=i
sini==
∴
i=60°②由圖可知,折射角r==30°
∴
sinr=
③折射率n==
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