2018年贵州省遵义市育新中学高二物理下学期期末试卷含解析

2018年贵州省遵义市育新中学高二物理下学期期末试
卷含解析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. 以下涉及物理学史上的重大发现，其中说法正确的是（）
A．查德威克在原子核人工转变的实验中，发现了中子
B．居里夫妇发现了天然放射性现象，说明原子有复杂的结构
C．汤姆生在原子核人工转变的实验中，发现了质子
D．卢瑟福发现了电子，说明原子可以再分
参考答案：
A
2. 关于机械能是否守恒的说法中，正确的是：
A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒
B．做匀速圆周运动的物体机械能一定守恒
C．做匀变速直线运动的物体，机械能一定守恒
D．若只重力对物体做功时，机械能一定守恒
参考答案：
D
3. （单选）一质量为M的平板车以速度v在光滑水平面上滑行，质量为m的烂泥团从离车h高处自由下落，恰好落到车面上，则小车的速度大小是（）
A．仍是v B．C．D．
参考答案：
B
4. 飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，到达竖直状态的过程如图所
示，飞行员受重力的瞬时功率变化情况是( )
A.一直增大
B.一直减小
C.先增大后减小
D.先减小后增大
参考答案：
C
5. 如图中的虚线为某电场的等势面，今有两个带电粒子（重力不计），以不同的速率方向，从A点飞入电场后，沿不同的径迹1和2运动，由轨迹可以断
定
A．两粒子的电性一定不同
B．粒子1的动能先减小后增大
C．粒子2的电势能先增大后减小
D．经过B、C两点两粒子的速率可能相等
参考答案：
（ AB ）
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示，把一个线框从一匀强磁场中匀速拉出（线框原来全在磁场中）．第一次拉出的速率是V，第二次拉出速率是2V，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是1：2，拉力功率之比是1：4，拉力做功的绝对值之比1：2，是安培力做功的绝对值之比是1：2，线框产生的热量之比是1：2，通过导线某一横截面的电量之比是1：1．
参考答案：
解：由安培力公式F A=可知，F A∝v，则得安培力之比为1：2；由于线框匀速运动，拉力与安培力大小，则前后两次拉力大小之比为1：2；
由W=Fs，s相等，则拉力做功之比和安培力做功均为1：2，所用时间之比为2：1，则由
功率公式P=可得，拉力功率之比为1：4．
线框匀速运动时，拉力做的功全部转化为焦耳热，焦耳热之比为1：2，由
q=It==，因磁通量的变化量相等，所以通过导线某一横截面的电量相等，则电量之比是1：1．
故答案为：1：2，1：4，1：2，1：2，1：2，1：1．
7. （2分）让一个小石块从井口自由落下，经过3s后听到石块击水的声音。

利用自由落体运动公式，可估算出井口到水面的距离为 m(不考虑声音的传播时间，g=10m/s2)。

参考答案：
45
8. 一列沿着x轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示．其中某质点的振动图象如图乙所示．质点N的振幅是 0.8 m，振动周期为 4 s，图乙表示质点 (从质点K、L、M、N中选填)的振动图象．该波的波速为 0.5 m ／s．
参考答案：
9. （1）只要闭合电路内的磁通量发生了变化，闭合电路中就产生感应电流。

如下图所示，判断实验过程中线圈中有无感应电流。

（填“有”或“无”）
①把磁铁插入线圈感应电流
②把磁铁放在线圈内不动感应电流
（2）电量为2×10-6C的点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10-4N，方向向右，则A 点的场强为，方向。

参考答案：
（1）有、无
（2）200N/C 、向右
10. 如图所示是使用光电管的原理图，当用某种可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过：
（1）当变阻器的滑动端P向______滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将
会减小，当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则阴极K的逸出功为
______________（已知电子电荷量为e，普朗克常量为h，可见光的频率为）。

（2）如果保持变阻器的滑动端P的位置不变，也不改变入射光的频率，而增大入射光的
强度，则光电子的最大初动能将______（填“增大”、“减小”或“不变”），通过电流表的电流将会________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（3）如果将电源的正负极对调，将变阻器的滑动端P从A端逐渐向B端移动的过程中，
通过电流表的电流先______________后____________（填“增大”、“减小”或“不变”）(电源电压足够大）
参考答案：
(1). 右(2). h v-eU (3). 不变 (4). 增大 (5). 增大 (6). 保持不变
（1）电流表中的电流减小，则两极上的反向电压增大，所以滑动变阻器应向右滑动，因为反向电压为U时，电流表读数为零，根据动能定理得：光电子的最大初动能，根据光电效应方程可得，故
（2）根据爱因斯坦光电效应方程，可知如果不改变入射光的频率，而增加入
射光的强度，但光电子的最大初动能不变，由于光照强度越大，光子数目多，那么通过电流表的电量增大，则电流表示数将增大．
（3）对调后反向电压变为正向电压，光电子受到的电场力是动力，滑动变阻器从A到B
过程中两极间的电压增大，使得更多的光电子到达另一极，即电流增大，因为光电子数目由限，所以当所有光电子都到达另一极时，随着电压的增大，光电流不再增大，故先增大后保持不变
11. （3分）汽车以额定功率在水平面上做直线运动，速度为3m/s时的加速度是速度为6m/s时的3倍（设汽车受到的阻力恒定），则汽车的最大速度为__________
参考答案：
12m/s
12. 李敏同学家的自动电水壶铭牌如图25所示。

这个电水壶正常工作时的电压是V，电水壶正常工作时的功率是W；若电水壶每
天正常工作2h，每天耗电
KW.h（度）.
参考答案：
220；800；1.6
13. 如图8所示，在匀强电场中有a、b、c、d四点，它们处于同一圆周上，且ac、bd分别是圆的直径．已知a、b、c三点的电势分别为φa＝9 V，φb＝15 V，φc＝18 V，则d点的电势为 V
参考答案：
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （8分）如图是半偏法测定电流表内阻的电路图，图中的R实物是
_________，实物是_________，正确连接实物后，实
验步骤如下：
A．合上开关，调整R的阻值，使电流表指针偏转到满刻度
B．断开，记下的值
C．合上开关，调整R和的阻值，使电流表指针偏转到正好是满刻度的一半
D．断开、，将R阻值调到最大
上述________项步骤有错误，应________才正确，改正后正确操作步骤的顺序编码为_________，只当比R_________时，才可以认为=，因为并入后电路的总电流会变__________，故的真实值比要稍__________。

参考答案：
变阻器；电阻箱；C；只调整阻值；DACB；小得多；大；大
15. 在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可根据小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出．
(1)图是某同学在探究加速度与力的关系时根据测量数据作出的a－F图线，图线不过坐标原点的原因是________________________．
(2)图是某同学在实验中打出的一条纸带，计时器打点的时间间隔为0.02 s．他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，则小车运动的加速度a＝________ m/s2(计算结果保留两位有效数字)．
参考答案：
(1). 未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力 (2). 1.2
（1）由图像可知，当拉力F到达一定值时小车才产生加速度，可知其原因是未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力；
（2）因T=0.1s，根据?x=aT2，解得：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，固定点O上系一长L=0.6m的细绳，细绳的下端系一质量m=1.0kg的小球（可视为质点），原来处于静止状态，球与平台的B点接触但对平台无压力，平台高h=0.80m，一质量M=2.0kg的物块开始静止在平台上的P点，现对M施予一水平向右的初速度V0，物块M沿粗糙平台自左向右运动到平台边缘B处与小球m发生正碰，碰后小球m在绳的约束下做圆周运动，经最高点A时，绳上的拉力恰好等于摆球的重力，而M落在水平地面上的C点，其水平位移S=1.2m，不计空气阻力，g=10m/s2，求：
（1）质量为M物块落地时速度大小？
（2）若平台表面与物块间动摩擦因数μ=0.5，物块M与小球的初始距离为S1=1.3m，物块M在P处的初速度大小为多少？
参考答案：
解：（1）碰后物块M做平抛运动，设其平抛运动的初速度为V3
…①
S=V3t …②
得：=3.0 m/s …③
落地时的竖直速度为：=4.0 m/s …④
所以物块落地时的速度大小：=5.0 m/s …⑤
（2）物块与小球在B处碰撞，设碰撞前物块的速度为V1，碰撞后小球的速度为V2，由动量守恒定律：
MV1=mV2+MV3…⑥
碰后小球从B处运动到最高点A过程中机械能守恒，设小球在A点的速度为V A：
…⑦
小球在最高点时依题给条件有：…⑧
由⑦⑧解得：V2=6.0 m/s …⑨
由③⑥⑨得：=6.0 m/s …⑩
物块M从P运动到B处过程中，由动能定理：
解得：=7.0 m/s
答：（1）质量为M物块落地时速度大小为5m/s．
（2）物块M在P处的初速度大小为7.0m/s．
【考点】动量守恒定律；平抛运动；机械能守恒定律．
【分析】（1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据水平方向上和竖直方向上的运动规律求出质量为M的物块落地时的速度大小．
（2）根据牛顿第二定律和机械能守恒定律求出碰撞后B球的速度，根据平抛运动得出M 碰后的速度，结合动量守恒定律求出碰撞前M到达B点的速度，根据动能定理求出物块M在P处的初速度大小．
17. 如图甲，在水平桌面上固定着两根相距20 cm、相互平行的无电阻轨道PQ和轨道一端固定一根电阻为0.0l Ω的导体棒a，轨道上横置一根质量为40g、电阻为0.0lΩ的金属棒b，两棒相距20cm．该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中．开始时，磁感应强度B0=0.10 T(设棒与轨道间的最大静摩
擦力和滑动摩擦力相等，g取10 m/s2),若保持磁感应强度B0的大小不变，从t=0时刻开始，给b棒施加一个水平向右的拉力，使它做初速度为零的匀加速直线运动．此拉力F的大小随时间t变化关系如图乙所示．求匀加速运动的加速度及b棒与导轨间的滑动摩擦力．
参考答案：
(1)由图象可得到拉力F与t的大小随时间变化的函数表达式
为F=F0+
当b棒匀加速运动时，根据牛顿第二定律有：F-f-F安=ma
F安=B0-IL I=
v=at ∴F安=
联立可解得F=f+ma+
将据代入，可解得a=5m/s2f=0.2N
18. 如图所示PQ、MN为足够长的两平行金属导轨,导轨电阻不计，它们之间连接一个阻值
的电阻;导轨间距为m;一质量为,电阻,长约1m的均匀金属杆水平放置在导轨上,它与导轨的滑动摩擦因数,导轨平面的倾角为在垂直导轨平面方向有匀强磁场,磁感应强度为,今让金属杆AB由静止开始下滑，从杆静
止开始到杆AB恰好匀速运动的过程中经过杆的电量（取）求:
(1)AB下滑的最大速度
(2)从静止开始到AB恰好匀速运动过程R上产生的热量
参考答案：
(1)由上问可知故AB做加速度减小的加速运动当
(2)从静止开始到运速运动过程中
联立可知（而
设两电阻发热和为，由能量守恒可知
联立得。