山西省太原市鐵路職工子弟第三中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省太原市鐵路職工子弟第三中學(xué)高二物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）對(duì)于1kg100℃的水蒸氣和1kg100℃的水相比較，下列說(shuō)法正確的是()[:A．分子的平均動(dòng)能和分子的總動(dòng)能都相同B．分子的平均動(dòng)能相同，分子的總動(dòng)能不同C．內(nèi)能相同D．1kg100℃的水的內(nèi)能小于kg100℃的水蒸氣的內(nèi)能參考答案：AD2.物體以的速度水平拋出，當(dāng)豎直分速度與水平分速度大小相等時(shí)，以下說(shuō)法正確的是

A.豎直分位移等于水平分位移

B.瞬時(shí)速度的大小為

C.運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

D.運(yùn)動(dòng)位移的大小為參考答案：BD3.（單選）閉合電路的一部分導(dǎo)線ab處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圖中各情況下導(dǎo)線都在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，那么下列判斷中正確的是（

）A．都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B．都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流C．甲、乙不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，丙、丁會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D．甲、丙會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，乙、丁不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流參考答案：D4.關(guān)于天然放射現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是A．放射性元素的原子核內(nèi)的核子有半數(shù)發(fā)生變化所需的時(shí)間就是半衰期B．放射性物質(zhì)放出的射線中，α粒子動(dòng)能很大，因此貫穿物質(zhì)的本領(lǐng)很強(qiáng)C．當(dāng)放射性元素的原子的核外電子具有較高能量時(shí)，將發(fā)生β衰變D．放射性元素的原子核發(fā)生衰變時(shí)，將會(huì)伴隨著γ射線的輻射參考答案：D5.如圖所示為某一時(shí)刻簡(jiǎn)諧波的圖像,波的傳播方向沿x軸正方向,下列說(shuō)法中正確的是A．質(zhì)點(diǎn)A、D的振幅相等B．在該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)B、E的速度大小和方向相同C．在該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)C、F的加速度為零D．在該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)D正向下運(yùn)動(dòng)參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一驗(yàn)電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關(guān)燈后，驗(yàn)電器指針保持一定偏角．(1)現(xiàn)用一帶少量負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將________(填“增大”、“減小”或“不變”)．(2)使驗(yàn)電器指針回到零，再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)．那么，若改用強(qiáng)度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗(yàn)電器指針________(填“有”或“無(wú)”)偏轉(zhuǎn)．(3)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)和康普頓實(shí)驗(yàn)都證明了光具有________(填“粒子性”或“波動(dòng)性”)．甲圖中金屬片張開是因?yàn)轵?yàn)電器帶________(填“正”或“負(fù)”)電，若改用強(qiáng)度較弱的紫外線照射鋅板________(填“能”或“不能”)使金屬片張開；乙圖中ν1________ν(填“>”、“<”或“＝”)．參考答案：

(1).減小

(2).無(wú)

(3).粒子性

(4).正

(5).能

(6).>【詳解】(1)在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶少量負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，會(huì)使鋅板上帶的正電減少，驗(yàn)電器指針偏角將減小。(2)鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)；改用紅外線燈照射鋅板，紅外線的頻率小于黃光的頻率，紅外線也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)。(3)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)和康普頓實(shí)驗(yàn)都證明了光具有粒子性。紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，驗(yàn)電器帶正電，驗(yàn)電器的金屬片張開。只要入射光的頻率大于截止頻率，光電效應(yīng)就會(huì)發(fā)生。較弱的紫外線照射鋅板，鋅板一樣產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，驗(yàn)電器帶正電，驗(yàn)電器的金屬片張開。乙圖中光子與電子碰撞后，光子的能量減小，光子的頻率減小，則。7.如圖所示為一正弦式電流的u-t圖象,同圖可知:該交變電流的頻率為

Hz,電壓的有效值為

v參考答案：8.某考古隊(duì)發(fā)現(xiàn)一古生物骸骨．考古專家根據(jù)骸骨中的含量推斷出了該生物死亡的年代．已知此骸骨中的含量為活著的生物體中的1/4，的半衰期為5730年．該生物死亡時(shí)距今約

年．參考答案：11460年：該核剩下1/4，說(shuō)明正好經(jīng)過(guò)兩個(gè)半衰期時(shí)間，故該生物死亡時(shí)距今約2×5730年=11460年。9.（8分）頻率為50Hz的正弦電流，對(duì)人體的安全電壓有效值不能超過(guò)36V，這個(gè)交流電壓的周期是______________s，峰值是___________________。參考答案：0.02；50.4～50.910.如圖所示為某交流電隨時(shí)間變化的圖象，則該交變電流的有效值為

A。

參考答案：5A11.如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T，通電直導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直，導(dǎo)線長(zhǎng)度為0.2m，導(dǎo)線中電流為1A.該導(dǎo)線所受安培力的大小為

N。參考答案：0.04N12.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的液滴，處在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感強(qiáng)度為B，液滴運(yùn)動(dòng)速度為v，則施加的電場(chǎng)方向?yàn)?/p>

，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

，液滴的繞行方向?yàn)?/p>

（從紙外向紙內(nèi)看）。

參考答案：豎直向上，，逆13.某同學(xué)要測(cè)量一長(zhǎng)為L(zhǎng)的電阻絲的阻值，他先使用多用電表×100Ω的擋測(cè)量，多用電表此時(shí)的指針如（甲）圖所示，則此時(shí)從多用電表上讀得R=1500Ω．用螺旋測(cè)微器測(cè)量該電阻絲直徑時(shí)，測(cè)量結(jié)果如（乙）圖所示，由圖可讀出d=6.768mm．參考答案：考點(diǎn)：用多用電表測(cè)電阻．.專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)；螺旋測(cè)微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測(cè)微器的示數(shù)．解答：解：由圖甲所示可知，歐姆表示數(shù)即，電阻阻值R=15×100=1500Ω；由圖乙所示螺旋測(cè)微器可知，固定刻度示數(shù)為6.5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為26.8×0.01=0.268mm，螺旋測(cè)微器示數(shù)為6.5mm+0.268mm=6.768mm；故答案為：1500；6.768．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖9所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長(zhǎng)為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點(diǎn)上方的P1點(diǎn)出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個(gè)波長(zhǎng))，現(xiàn)換用波長(zhǎng)為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時(shí)，問(wèn)：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋15.分子勢(shì)能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來(lái)，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢(shì)能最小，試說(shuō)明理由．（2）圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢(shì)能都增大．所以說(shuō)，分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系，明確分子勢(shì)能的變化情況，同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的，選取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零，則分子勢(shì)能一定均大于零．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一足夠長(zhǎng)的絕緣細(xì)棒OO′在豎直平面內(nèi)垂直于磁場(chǎng)方向放置，細(xì)棒與水平面夾角為α。一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的圓環(huán)A套在OO′棒上，圓環(huán)與棒間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且μ<tanα，現(xiàn)讓圓環(huán)A由靜止開始下滑，試問(wèn)圓環(huán)在下滑過(guò)程中：（1）圓環(huán)A的最大加速度為多大？獲得最大加速度時(shí)的速度為多大？（2）圓環(huán)A能夠達(dá)到的最大速度為多大？參考答案：：(1)由于μ<tanα，所以環(huán)將由靜止開始沿棒下滑。環(huán)A沿棒運(yùn)動(dòng)的速度為v1時(shí)，受到重力mg、洛倫茲力qv1B、桿的彈力N1和摩擦力f1＝μN(yùn)1。根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)圓環(huán)A受力分析有沿棒的方向：mgsinα－f1＝ma（2分）垂直棒的方向：N1＋qv1B＝mgcosα（2分）所以當(dāng)f1＝0(即N1＝0)時(shí)a有最大值am，且am＝gsinα此時(shí)qv1B＝mgcosα（2分）解得：v1＝。（2分）(2)設(shè)當(dāng)環(huán)A的速度達(dá)到最大值vm時(shí)，環(huán)受桿的彈力為N2，摩擦力為f2＝μN(yùn)2。此時(shí)應(yīng)有a＝0，即mgsinα＝f2（3分）在垂直桿方向上N2＋mgcosα＝qvmB

（3分）解得：vm＝（2分）17.圖甲所示，水平放置的線圈匝數(shù)n＝200匝（圖中只畫2匝示意），直徑d1＝40cm，電阻r＝2Ω，線圈與阻值R＝6Ω的電阻相連．在線圈的中心有一個(gè)直徑d2＝20cm的圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律變化，規(guī)定垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)檎较颍嚽螅?1)電壓表的示數(shù)；(2)若撤去原磁場(chǎng)，在圖中直的虛線的右側(cè)空間加磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向里，試證明將線圈向左拉出磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)電阻R上的電荷量為定值，并求出其值．參考答案：（1）U=4.7V

（5分）

（2）q=∏/2

c

18.（10分）將一測(cè)力傳感器連接到計(jì)算機(jī)上就可以測(cè)量快速變化的力。圖甲中O點(diǎn)為單擺的固定懸點(diǎn)，現(xiàn)將小擺球(可視為質(zhì)點(diǎn)拉至A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線處于張緊狀態(tài)，釋放擺球,則擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的A、B、C之間來(lái)回?cái)[動(dòng)，其中B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中的最低位置，∠AOB=∠COB=θ；θ小于10°且是未知量。圖乙表示；由計(jì)算機(jī)得到的細(xì)線對(duì)擺球的拉力大小F隨時(shí)間t變化的