河南省南陽(yáng)市白羽高級(jí)中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

河南省南陽(yáng)市白羽高級(jí)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.(單選)入射光照射到金屬表面上發(fā)生了光電效應(yīng),若入射光的強(qiáng)度減弱,但頻率保持不變,那么以下說(shuō)法正確的是(

)A.從光照射到金屬表面到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔明顯增加B.逸出的光電子的最大初動(dòng)能減少C.單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子的數(shù)目減少D.有可能不再產(chǎn)生光電效應(yīng)參考答案：C2.邏輯電路的信號(hào)有兩種狀態(tài)：一是高電位狀態(tài),用“1”表示；一是低電位狀態(tài)，用“0”表示,關(guān)于這里的“1”和“0”,下列說(shuō)法中正確的是（

）A．“1”表示電壓為1V，“0”表示電壓為0VB．“1”表示電壓為大于或等于1V，“0”表示電壓一定為0VC．“1”和“0”是邏輯關(guān)系的兩種可能的取值，不表示具參考答案：C3.（單選）如右圖所示，一閉合直角三角形線框以速度v勻速穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域．從BC邊進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域開(kāi)始計(jì)時(shí)，到A點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域止的過(guò)程中，線框內(nèi)感應(yīng)電流的情況(以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?可能是左圖中的（

）參考答案：A根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件可知，線框進(jìn)入或離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量發(fā)生變化，線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，當(dāng)線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，磁通量不變，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤；感應(yīng)電流，線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)體棒切割磁感線的有效長(zhǎng)度L減小，感應(yīng)電流逐漸減??；線框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)體棒切割磁感線的有效長(zhǎng)度L減小，感應(yīng)電流逐漸減小；故A正確，BD錯(cuò)誤；4.下列說(shuō)法正確的是(

)A．處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部的電場(chǎng)處處為0B．處于靜電平衡狀態(tài)的整個(gè)導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體C．處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部沒(méi)有電荷D．以上說(shuō)法都不對(duì)參考答案：ABC5.下列說(shuō)法正確的是A．?dāng)U散現(xiàn)象說(shuō)明分子間存在斥力B．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．熱量總是從熱量較多的物體傳遞給熱量較少的物體D．溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動(dòng)能一定大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）如圖所示。一質(zhì)量為m、帶電量為＋q的粒子以速度V沿著與磁場(chǎng)邊界CD成θ角的方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。則該粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t＝

，粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中距離射入點(diǎn)的最大距離為

。參考答案：2（π—θ）m／Bq（2分），2mV／Bq（2分）7.有一絕緣空心金屬球A，帶有4×10-6C的正電荷，一個(gè)有絕緣柄的金屬小球B，帶有2×10-6C的負(fù)電荷．若把B球跟A球的內(nèi)壁相接觸，如圖所示，則B球上電量為_(kāi)____C，A球上電量為_(kāi)______C，分布在_______。參考答案：0，2×10－6，A的外表面8.如圖，用伏安法測(cè)電阻，當(dāng)被測(cè)電阻阻值不能估計(jì)時(shí)，可采用試接法．讓伏特表一端接在電路的a點(diǎn)上，另一端先后接在b點(diǎn)和c點(diǎn)，注意觀察兩個(gè)電表的示數(shù)．若安培表的示數(shù)有顯著變化，則待測(cè)電阻的阻值跟

表內(nèi)阻可以比擬，伏特表應(yīng)接在a、

兩點(diǎn)，并且測(cè)量結(jié)果

.參考答案：9.如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平地面上，車上裝有半徑為R的半圓形光滑軌道．現(xiàn)將質(zhì)量為m的小球放于半圓形軌道的邊緣上，并由靜止開(kāi)始釋放，當(dāng)小球滑至半圓形軌道的最低點(diǎn)位置時(shí)，小車移動(dòng)的距離為，小球的速度為．參考答案：；．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】（1）小球從靜止下滑時(shí)，系統(tǒng)水平方向不受外力，動(dòng)量守恒．小球下滑直到右側(cè)最高點(diǎn)的過(guò)程中，車一直向左運(yùn)動(dòng)，根據(jù)系統(tǒng)水平方向平均動(dòng)量守恒，用水平位移表示小球和車的速度，根據(jù)動(dòng)量守恒列式求解車向左移動(dòng)的最大距離；（2）小球滑至車的最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)系統(tǒng)的水平方向動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒列式，即可求出小球的速度；【解答】解：當(dāng)小球滾到最低點(diǎn)時(shí)，設(shè)此過(guò)程中小球水平位移的大小為s1，車水平位移的大小為s2．在這一過(guò)程中，由系統(tǒng)水平方向總動(dòng)量守恒得（取水平向左為正方向）m﹣M=0又s1+s2=R由此可得：s2=當(dāng)小球滾至凹槽的最低時(shí)，小球和凹槽的速度大小分別為v1和v2．據(jù)水平方向動(dòng)量守恒

mv1=Mv2另?yè)?jù)機(jī)械能守恒得：mgR=mv12+Mv22得：v1=故答案為：；．10.如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一質(zhì)量為m、阻值為R的閉合圓形金屬線框，用絕緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在O點(diǎn)，并可繞0點(diǎn)擺動(dòng)．金屬線框從左側(cè)某一位置靜止開(kāi)始釋放，在擺動(dòng)到右側(cè)最高點(diǎn)的過(guò)程中，細(xì)桿和金屬線框平面始終處于同一平面，且垂直紙面。若你站在該實(shí)驗(yàn)裝置的右側(cè)，你所“看到”線框中感應(yīng)電流的方向是

。參考答案：11.（3分）一個(gè)理想的單擺，已知其周期為T(mén)，如果由于某種原因(如轉(zhuǎn)移到其它星球)自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度變?yōu)樵瓉?lái)的1/2，振幅變?yōu)樵瓉?lái)的1/3，擺長(zhǎng)變?yōu)樵瓉?lái)的1/4，擺球質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的1/5，它的周期變?yōu)開(kāi)______T。

參考答案：12.如上圖所示，電子射線管（A為其陰極），放在蹄形磁鐵的N、S兩極間，射線管的AB兩極分別接在直流高壓電源的__________極和_________極。此時(shí)，熒光屏上的電子束運(yùn)動(dòng)徑跡________偏轉(zhuǎn)。（填“向上”、“向下”“不”）

參考答案：負(fù)

正

向下

13.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖。用光子能量為12.09eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測(cè)到氫原子發(fā)射的不同波長(zhǎng)的光有

種，其中最短波長(zhǎng)為

。(已知普朗克常量，1eV=1.6×10-19J)（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：3

1.0×10-7

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（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）

15.（6分）現(xiàn)代家庭電器化程度越來(lái)越高，用電安全是一個(gè)十分突出的問(wèn)題。下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數(shù)據(jù)。測(cè)量項(xiàng)目完全干燥時(shí)出汗或潮濕時(shí)電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①?gòu)谋碇锌煽闯龈稍飼r(shí)電阻大約是潮濕時(shí)電阻的_______倍。②在空格中填入，對(duì)人體加220伏電壓后的電流值。③若對(duì)人的安全電流是25mA以下，上述哪幾項(xiàng)是十分危險(xiǎn)的。④電路上有規(guī)格為10A的熔絲（俗稱保險(xiǎn)絲），如右圖所示用電器R的功率是1500W，這時(shí)通過(guò)熔絲實(shí)際電流是多少？一個(gè)潮濕的人，手腳觸電，為什么熔絲不會(huì)斷（即熔絲不能救人命）。參考答案：（1）40（2）測(cè)量項(xiàng)目完全干燥時(shí)出汗或潮濕時(shí)電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮濕（4）0．15A四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如下圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的匝數(shù)n＝100、電阻r＝10Ω，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R＝90Ω，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表．在t＝0時(shí)刻，線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，穿過(guò)每匝線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t按下圖乙所示正弦規(guī)律變化．求：(1)交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值；(2)電路中交流電壓表示數(shù)．參考答案：(1)(2)試題分析：（1）根據(jù)求的最大值；（2）電壓表測(cè)量的為有效值，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求電壓表的示數(shù).（1）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為：產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：（2）產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為：根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：電壓表的示數(shù)為17.在圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻r＝1.D為直流電動(dòng)機(jī)，其電樞線圈電阻R＝2，限流電阻R′＝3.當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電壓表示數(shù)為0.3V．求：(1)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是多大？(2)電動(dòng)機(jī)輸入的電功率、線圈電阻的發(fā)熱功率和輸出功率各是多少？參考答案：(1)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流I與流過(guò)限流電阻R′的電流相同，由I＝得：I＝A＝0.1A.（2分）(2)由E＝Ir＋U＋UD可得電動(dòng)機(jī)兩端電壓

UD＝E－Ir－U＝6V－0.1×1V－0.3V＝5.6V.（3分）所以電動(dòng)機(jī)輸入的電功率P入＝UDI＝0.56W.（2分）電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率P熱＝I2R＝0.02W.（2分）電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出＝P入－P熱＝0.54W.（3分）18.如圖甲所示，光滑絕緣水平面上一矩形金屬線圈

abcd的質(zhì)量為m、電阻為R、ad邊長(zhǎng)度為L(zhǎng)，其右側(cè)是有左右邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，ab邊長(zhǎng)度與有界磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾认嗟?，在t=0時(shí)刻線圈以初速度v0進(jìn)入磁場(chǎng)，在t=T時(shí)刻線圈剛好全部進(jìn)入磁場(chǎng)且速度為vl，此時(shí)對(duì)線圈施加一沿運(yùn)動(dòng)方向的變力F，使線圈在t=2T時(shí)刻線圈全部離開(kāi)該磁場(chǎng)區(qū)，若上述過(guò)程中線圈的v—t圖象如圖乙所示，整個(gè)圖象關(guān)于t=T軸對(duì)稱．(1)求t=0時(shí)刻線圈的電功率；(2)線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱和穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中外力F所做的功分別為多少?(3)若線圈的