内容正文:
高二下学期期末考试
物理参考答案
一、单选题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
题号
1
2
3
4
6
答案
B
B
D
D
A
1.B【解析】在荧屏上观察到小分队的行军路线是小分队的轨迹,由路线的长度可判断出分队行军路程s甲>5乙,
故A错误;由于两小分队同时同地由0点出发,最后同时到达A点,位移、时间均相同,根据⑦=兰,可知小分
队平均速度=,故B正确;由图可知,甲小分队路程大于乙小分队,时间相同,根据=,可知甲小分队
平均速率大于乙小分队的平均速率,故C错误;y一x图像表示的是两小分队在平面中的位置坐标,图像不是表
示位移一时间图像,故D错误。故选B。
2.B【解析】甲图α粒子散射实验,卢瑟福据此提出原子核式结构模型,并未发现质子,质子由卢瑟福通过人工核
反应发现,故A错误;乙图中T。为半衰期,经过一个半衰期,放射性元素剩余质量为原来一半,100g剩余50g
未衰变,故B正确;丙图康普顿效应证明光子具有粒子性,而非波动性,故C错误;丁图链式反应的方程书写错
误,故D错误。故选B。
3.D【解析JM,Q两端间量程为表头的10倍,可知R十R2=,MP两,点间的量程为表头的20倍,可知R,=
9
尽古,解得R=R=10,故AC错误;M,Q两点间的总电阻为Re-品-18Q,故B错误;M,P两点间的
19
总电阻为Rp=十R=9.5D,故D正确。故选D。
20
4.D【解析】根据开善勒第三定律号=,新轨道半长轴a-”<,故周期变小,故A错误;小行星在P点由
2
圆轨道进入椭圆轨道,P点为远日点,说明小行星做近心运动,需减速,动能减小,势能不变,故机械能变小,故
B错误;由B分析可知,小行星在P点需减速才能进入椭圆轨道,故新轨道通过P点的速度小于V,故C错误;
设小行星在辛径为的国轨造上运行建度为,由G9=m得=√,剥队=√受,因n<,故
2
>V。小行星在椭圆轨道通过Q点(近日点)后将做离心运动,速度vQ>U,故Q>v,故D正确。故选D。
5.C【解析】由图乙可知t=0.1s时质点P向下振动,由图甲结合同侧法可知,该波沿x轴负方向传播,故A错
误;由图甲可知波长为入=4m,由图乙可知周期为t=0.2s,则波速为0=产=是2m/s=20m/3,故B错误;
0.1~0.45s内,质点P振动的时间为△=0.35s=T+T,则质点P的路程为=44十3A=7A=1.4m,故
C正确;由于0.1s时质点Q处于波峰位置,=0.45s时,即经过△=0.358=T+3T,可知质点Q处于平衡
位置,位移为0,故D错误。故选C。
6.A【解析】图甲中,空腔不接地,空腔内外均有电场;根据负电荷的电场线是汇聚的,沿着电场线的方向电势降
低,所以p<pB<p,故A正确,B错误;图乙中,空腔接地,空腔内有电场;根据负电荷的电场线是汇聚的,沿
着电场线的方向电势降低,所以pD<p驱,图乙中,空腔接地,空腔外没有电场,所以p驱=p℉,所以p0<p驱=p,
故CD错误;故选A。
7.C【解析】如图所示
由全反射临界角公式有sinC=
1
高二物理(T)参考答案一1
可得tanC=1
√n2-1
由几何关系得tanC=L1十L2
2d
联立可得该光源距液体表面的距离为d=L十L√/m二1
2
若将该光源上移,则d减小,L2会减小,故BD错误;
由几何关系可得,最大传播距离为=
cos C
其中c0sC=,光在液体中的传播速度为=元
从光源发出的光到达光传感器所用的最长时间为m=三
联立解得=凸)n,故C正确;
2c
根据几何关系可得,点光源射出水面形成的面积对应的半径为r=dtan C,则光传感器检测到有光强的区域面积
为S=πr十L1·2r≠(L十L2)2,故A错误。故选C。
二、多选题(本题共3小题,年小题5分,共5分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对
的得5分,选对但选不全的得3分,有选错得0分)
题号
8
9
10
答案
AD
AD
BD
8.AD【解析】)一t图线的斜率表示加速度,根据图像可知,机车起动过程中,图线斜率越来越小,即加速度越来
越小,速度增加越来越慢,由牛顿第二定律可知,机车所受合力越来越小,故A正确,B错误;发动机的牵引力做
功为W=Pto,故C错误,D正确;故选AD。
9.AD【解析】由左手定则可知,垂直环面向左的匀强磁场产生的洛伦兹力提供电子做匀速圆周运动的向心力,
有,=m策,可得电子的运动速率为。-,活径向向内的碰场对电子的洛伦按力向右,与向左的电扬力
m
平衡,故A正确,C错误;若电子的速度反向,沿径向向内的磁场对电子的洛伦兹力反向,但是电场力不变,可知
电子不能做匀速圆周运动,故B错误;沿径向向内的磁场对电子的洛伦兹力向右,与向左的电场力平衡,则有
e0B,=eE,可得电扬强度大小为E=eRBB,故D正确。故选AD。
m
10.BD【解析】闭合开关S瞬间,线框在磁场中的有效长度为=2L,所以线框受到的安培力大小为F华=BIl=
2BIL,故A错误;线框运动到x时,安培力大小为F=2BI(L一),则初始时和线框中心运动至x=气时的
安培力分别为F1=2BL,F:=BL,则线框中心运动至x=之过程中,安培力做功为W=F·△x=
士,告-3B平,由动能定理W&-m,可得一√职L,则安培力的冲量为14m一√受
2
2
3BmL,故
4
B正确;由能量守恒定律UI=BIL十rR,可得,恒流源提供的电压为U=BL2,+R,故C错误;类比于
N 2m
m
简谐运动,则回复力为F。=F袋=2BI(L一x)=2BIx=x,根据简谐运动周期公式T=2m√发
2爪√2品,由题意可知,两次简谐运动周期相同,两次都从最大位移运动到平衡位置,时间均相同,则有=
m
么-子-受品故么=0,故D正瑞:故选BD
三、实验题(本大题共2小题,第11题6分,第12题9分,共15分)
11.(6分,每空2分)(1)不需要
(21
2gL
高二物理(T)参考答案二2
【解析11)验证机械能守恒定律的表达式为mgL=弓m暖-m,两边质量m可约去,因此不需要测量矩形
线框的质量。
(2)矩形线框竖直下落,上下边经过光电门的速度分别为山-、
t2
若机械能守恒,则有mgL=弓m暖-mu
联立形为疗一因像形式,可得一寻十
1+2gL
=
因此斜率为1,纵轴截距为2
d?
12.(9分,每空2分,最后一空3分)(1)1.9×10°/1900
(2)左3.0/3
(3)10
【解析】(1)由多用电表欧姆表的读数规则可知,此时热敏电阻的阻值为Rr=19×100Ω=1.9×1032
(2)滑动变阻器采用分压式接法,为保护电路安全,在开关闭合前应将滑动变阻器的滑片P置于最左端,由于
Rr和R。并联,故有IR=I2RT
代入数据解得Rr=3.0k2
(3)设警戒液面到油箱底部的距离为x,温度为30℃时热敏电阻的阻值为R1=1.5kΩ,则在油液内的热敏电
阻的阻值为R一品R
同理,可得油液外的热敏电阻的阻值为R=5Q0R
其中Rm=0.5kn,由闭合电路欧姆定律有E=I(R十R1十R2)
其中E=6V、I=2.4mA、R=1.8k2
代入解得x=10cm
四、解答题(本大题共3小题,第13题12分,第14题14分,第15题16分,共42分,要求有必要的文字说明)
13.(12分)(1)330K
(2)77.8J
【解析】(1)根据理想气体状态方程可得血LS=卫·LS
T
……3分
To
解得空气柱的温度T=330K…3分
(2)根据热力学第一定律有△U=W十Q,Q=一2.2J,W=15J,…3分
则气体的内能增加量为△U=12.8J…3分
14.(14分)(1)0=BL
(2)s=√3L
3T-器
【解析】()粒子第一次穿过矩形区域边界时恰好经过b点,作出运动轨迹,如图所示
e···d
●××x
●
×××
X
分析粒子的运动轨迹可知,粒子第一次从a点运动至b点转过的圆心角0=2X30°=60°=牙…1分
高二物理(T)参考答案一3
由此可知粒子在矩形区域内运动的轨迹半径R=
L
=L1分
2sin
2
粒子做匀速圆周运动,有qvB=m
…1分
其中g=尼,解得=kBL…2分
m
(2)粒子第二次穿过矩形区域边界时恰好经过c,点,作出运动轨迹,如图所示
X
0&
0
粒子从b点射出矩形区域时与bc边的夹角a=90°一30°=60°=
3
…1分
则有S=2 Rsin a
…1分
解得S=√3L…
2分
(3)作出粒子相邻两次经过a点的运动轨迹,如图所示
●
●
02
0
粒子每次在矩形区域内运动的时间自=
0
…1分
粒子每次在矩形区域外运动的时间2=(②m一2®)迟
…1分
由图可知,粒子相邻两次经过a点的时间间隔T=2(t1十)…1分
联立解得T一
…2分
15.(16分)(1)a=3√gh,B=3√gh
(2w=—器mgh
(3)当u为奇数,1-n2mL√层
当n为偶数,1-8m√层
【解析】(1)A、B发生弹性碰撞,根据动量守恒m6=mUa十3m0B…1分
机械能守恒2m6=司mu成+号×3m喝
…1分
代入=6√g五
高二物理(T)参考答案一4
解得=一3√gh,B=3√gh(“-”表示方向,速度大小取正值)……2分
(2)B速度沿绳分量等于C的速度,当0=37°时,c='sin0=0.6o
.....。。。。
1分
C上升距离△y=0837一h=1……
…1分
以B,C整体为研究对象,根据机械能守恒3mg△y十(合×3mum+号X3m呢)=号×3m暖
…1分
代入c=0.6B、B=3√gh
解得w=受V顾
…1分
对B应用动能定理,拉力做功等于B动能变化W=】
2
…1分
解得W=33
mgh
(3)B回到O正下方时,机械能守恒,B速度大小仍为3√g五,方向向左;
A碰撞后向左运动,碰挡板弹回速率不变,总时间刚好和B回到原位置时间相等,发生第二次碰撞。
第二次碰撞前:A速度A=3√gh向右,B速度B=3√gh向左,
弹性碰撞后解得:=一6√gh(向左),B=0,C静止…1分
之后A弹回后向右运动到原碰撞位置,刚好第三次碰撞,回到初始碰撞状态,周期为2次碰撞。
碰撞均发生在O正下方,碰撞瞬间C速度为0,A开始运动时C也静止,对C应用动量定理(向上为正)
I-3mgT=0
可得拉力冲量I=3g·t德…
…1分
分情况讨论:
当n为奇数,n=2-1,易得总时间t越=(3n一2)L
…1分
6√gh
可将1=ng·尖_8-√条
1分
6vgh
当n为偶数,n=2k,易得总时间4=3n一1L
…1分
6√gh
可得1=3mg.3n-1DL-3m=-1D)mL/屋
…1分
6√gh
2W五
高二物理(T)参考答案一5高二下学期期未考试
物
理
时量:75分钟满分:100分
一、单选题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选
萄
项中,只有一项是符合题目要求的)
1.甲、乙两小分队进行代号为“猎狐”的军事演习,指挥部通过现代通讯设
备,在荧屏上观察到两个小分队的具体行军路线如图所示。两小分队同
时由O点出发,最后同时捕“狐”于A点。下列说法正确的是
露
却
的
A.小分队行军路程s甲<SZ
B.小分队平均速度仰=吃
中
C.两小分队的平均速率相等
D.图像表示的是位移一时间图像
2.与下列图片相关的物理知识说法正确的是
都
a粒子束
散射粒子
1
1
製
a粒子源
荧光屏
金属
T。
2T。3T。
衰变曲线
甲
乙
线
AA-
*0
电子
陵
M
碰撞前
碰撞后
内
丁
A甲图,卢瑟福通过α粒子散射实验,发现了质子
出
B.乙图,经过T。后,100g的放射性元素还剩下50g未发生衰变
C.丙图,康普顿效应说明电子具有波动性
D.丁图,重核裂变产生的中子能使核裂变反应连续进行,称为链式反
应,其中一种核裂变反应方程为2U→Ba十器Kr十3bn
高二物理试题(T)第1页(共8页)
3.拥有两个量程的电流表内部电路如图所示,表头的内阻Rg=1802,量
程为Ig,当使用M、P两个端点时,量程为0~20I,当使用M、Q两个端
点时,量程为0~10I.,R1、R2均为定值电阻。下列说法正确的是
A.R1=92
B.M、Q两个端点间的总电阻为92
C.R2=202
D.M、P两个端点间的总电阻为9.52
4.外太空小行星若有撞击地球风险,人类将主动干预,使得小行星偏离原
有的轨道。如图所示,假设某颗小行星绕太阳做圆周运动,速度大小为
,轨道半径为r,运动方向如箭头所示。探测器在P处以较大速度撞击
小行星后,小行星的轨道变为图中虚线椭圆轨道,远日点仍为P,近日点
为Q,Q到太阳的距离为r1(<r))。设小行星的质量不变,下列说法正
确的是
0方太阳7p小行星
A碰后小行星运动的周期变大
B.碰后小行星的机械能变大
C,小行星在新轨道通过P点的速度大于v
D.小行星在新轨道通过Q点的速度大于)
5.图甲为一列简谐横波在t=0.1s时刻的波形图,图乙为质点P的振
图像,下列说法正确的是
Ay/m
Ay/m
0.2
/m
0.20.
0.4ts
-0.2
A.该波沿x轴正方向传播
B.该波波速为40m/s
C.0.1~0.45s内,质点P的路程为1.4m
D.t=0.45s时,质点Q的位移为0.2m
高二物理试题(T)第2页(共8页)
6.如图所示为不带电的空腔球形导体,将一个带负电的小金属球置于
内,静电平衡时,图甲中A、B、C三点的电势分别为pA、p、c;若将导秋
外表面接地,静电平衡时,图乙中D、E、F三点的电势分别为PD、pE。
则下列关系中正确的是
乙
A.A<BC
B.PA<B-PC
C.D<PEPF
D.PDEF
7.如图甲所示,长为L1的单色线光源水平放置在某种液体中,紧贴液体表
面的上方水平放置一光传感器,传感器上光强随x轴位置变化的情况如
图乙所示,图乙中位置~x2(光强最强)对应图甲中传感器部分的长
度为L2,该段两侧光强迅速减小。已知该单色光在液体内的折射率为
n,光在真空中的光速为c。下列说法正确的是
光传感器
光强
位置
甲
A.光传感器检测到有光强的区域面积为(L1十L2)?
B.该光源距液体表面的距离为3L十L√-一可
2
C从光源发出的光到达光传感器所用的最长时间为+,)t
D.若将该光源上移,L2会增大
二、多选题(本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选
项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但选不全的得3分:
有选错得0分)
8.质量为m的机车以恒定的功率P起动,其起步过程
的速度随时间变化图像如图所示,经时间机车达
到最大速度vm,在0~t0时间内,下列说法正确的是
A.机车所受合力减小,速度增加越来越慢
B.机车所受合力增大,速度增加越来越快
C.发动机的牵引力做功为乞m品
D.发动机的牵引力做功为Pto
高二物理试题(T)第3页(共8页)
9.雷尔推力器是一种先进的电推进装置。其原理和结构如图乙所示,在较
窄的环形空间内有沿径向向内的磁场,该磁场在环形空间内的磁感应强
度近似认为大小均为B;在垂直于环面同时加上方向向右的匀强电场
E(场强大小未知)和方向向左的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度大
小为B2。在各个场的共同作用下,电子恰好能在环形空间内沿图中方
向做半径为R的匀速圆周运动。,已知电子的质量为m,电荷量大小为
,不计电子重力。下列说法正确的是
A沿径向向内的磁场产生的洛伦兹力与电场力平衡
B,若电子的速度反向,则电子仍然能做匀速圆周运动
C电子的运动速率为=eRB
2m
D电场强度大小为RB:B
m
10.如图所示,接有恒流源的正方形线框边长为√2L、××××
×××
质量为m、电阻为R,放在光滑水平地面上,线框××A
部分处于垂直地面向下、磁感应强度为B的匀强×
磁场中。以磁场边界CD上一点为坐标原点,水×
YD
平向右建立Ox轴,线框中心和一条对角线始终位于Ox轴上。开关S
断开,线框保持静止,不计空气阻力。初始线框中心位于x=O,闭合开
关$后,线框中电流大小为1,简谐运动的周期公式T=2√爱,下列
说正确的是
h.闭合开关S瞬间,线框受到的安培力大小为√2BIL
B线框中心运动至x=乞过程中,安培力的冲量为,
31BmL
C线框中心运动至x=时,恒流源提供的电压U一BL,
3BL
一IR
D,若线框中心分别位于x=0和x=,闭合开关S后,线框中电流大
小为I,线框中心分别运动到x=L所需时间分别为t1和2,则有
等于2
高二物理试题(T)第4页(共8页)
三、实验题(本大题共2小题,11题6分;121题9分,共15分)
11.小华同学在做验证机械能守恒定律的实验时,设计了利矩形线框
用质量为m的矩形线框配合光电门实验装置来验证机械
能守恒定律。如图所示,矩形线框用直径为d的圆柱形
材料做成,长度为L。某次实验中,矩形线框保持竖直且
上下两边处于水平状态从光电门的正上方自由下落,测
光电门
得矩形线框下边经过光电门的挡光时间为,上边经过
光电门的挡光时间为2,已知当地重力加速度为g。
(1)完成该实验,
(“需要”或“不需要”)测出矩形线框的质量。
(2)改变光电门的位置多次重复实验,测得多组挡光片1、2通过光电门
的挡光时间,作膏}图像,如果图像是一条倾斜直线,图像的
斜率等于
、且图像与纵轴的截距为
,则线框下
落过程中机械能守恒。(用g、L、d表示)
12.某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性,制作了一个简易的汽
车低油位报警装置。
201510
温控室
甲
*R/k2
5.0
报警器
4.0
3.
2.0
1.0
10203040506070t/元
(1)该同学首先利用多用电表欧姆“×100”挡粗测该热敏电阻在常温下
的阻值,示数如图甲所示,则此时热敏电阻的阻值为R=
2.
(2)该同学为了进一步探究该热敏电阻阻值随温度变化的关系,设计了
如图乙所示的实验电路,定值电阻R。=2.0kΩ,则在闭合开关前,
滑动变阻器的滑片应置于最
(选填“左”或“右”)端;在某
次测量中,若毫安表A1的示数为2.25mA,A2的示数为1.50mA,
两电表可视为理想电表,则热敏电阻的阻值为
kn。经
高二物理试题(T)第5页(共8页)
过多次测量,该同学得到热敏电阻阻值随温度的变化关系图像如图
丙所示。
(3)该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示,其
中电源电动势E=6.0V(内阻不计),定值电阻R=1.8.k2,长为(
=50cm的热敏电阻下端紧靠在油箱底部,不计报警器和电源的内
阻。已知通过报警器的电流≥2.4mA时报警器开始报警,若测
得报警器报警时油液内热敏电阻的温度为30℃,油液外热敏电阻
的温度为70℃(假定液面处热敏电阻温度突变),由此可知油液的
警戒液面到油箱底部的距离为
cm。
四、解答题(本大题共3小题,第13题12分,第14题14分,第15题16
分,共42分,要求有必要的文字说明)
13.如图所示是用导热性能良好的材料制成的空气压缩引火仪,
活塞的横截面积S=1cm;开始时封闭的空气柱长度为
24cm、温度为27℃、压强为1=2.0×105Pa,大气压强为
1.0×105Pa,现在用竖直向下的外力F压缩气体,使封闭空
气柱长度变为4cm,不计活塞的质量、活塞与器壁的摩擦以
及漏气。
(1)若以较快的速度压缩气体,最终压强达到1.32×106Pa
时,求空气柱的温度;
(2)第(1)压缩气体过程中最终外界对活塞做的总功为15J,气体向外
散失的热量为2.2J,求气体的内能增加量。
高二物理试题(T)第6页(共8页)
14.如图所示,矩形区域abcd内、外分别存在着垂直于纸面向里、向外的匀
虽磁场,磁场的磁感应强度大小均为B。比荷为k的带正电粒子(不计
重力)从a点以与ab边夹角为30°的速度射入矩形区域内,粒子第一、
二次穿过矩形区域边界时恰好分别经过b、c点。已知ab=L,矩形区
或外的磁场范围足够大。求:
。。。
d
●
×××
×××
×为0
1)粒子的速度大小v;
2)b、c点间的距离s;
3)粒子相邻两次经过a点的时间间隔T。
高二物理试题(T)第7页(共8页)
15.如图所示,一水平光滑长杆左端固定于竖直挡板,两个带孔小球A、B
套在杆上,A球紧靠挡板,竖直细线一端连接B球,另一端绕过杆正上
方的小定滑轮O、O2悬挂小球C,整个装置处于静止状态,A、B球间距
离为L。现使A球从挡板处以初速度6向右运动,此后A、B球发生
弹性碰撞,A球碰后向左运动,与挡板碰撞后以相同速率被弹回,当B
球第一次回到滑轮O正下方时恰与A球又发生碰撞。已知A、B、C
球质量分别为m、3m、3m,定滑轮到水平杆的垂直距离为h,且6=
6√gh,碰撞时间均极短,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
24L
42
b0,
c⑧
(I)求第一次碰撞后瞬间A、B球的速度大小、B;
(2)从B球开始运动到细线与竖直方向夹角=37°过程中拉力对B球
做的功W;
(3)从A球开始运动到两球发生第n次碰撞瞬间,拉力对C球的冲量
大小I。
高二物理试题(T)第8页(共8页)