2020年陕西省咸阳市口镇中学高二物理上学期期末试卷含解析

2020年陕西省咸阳市口镇中学高二物理上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. 如右图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图像，下列判断正确的是( )
A．电动势E1＝E2，发生短路时的电流I1＞ I2
B．电动势E1=E2，内阻r1＞r2
C．电动势E1＞E2，内阻 r1＜ r2
D．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化大
参考答案：
AD
2. 一个做简谐运动的弹簧振子，周期为T振幅为A，设振子第一次从平衡位置运动到x
处所经最短时间为t1，第一次从最大正位移处运动到x所经最短时间为如，关于t1与t2，以下说法正确的是
A．t1=t2 B．t1<t2 C．t1>t2 D．无法判断
参考答案：
B
3. A、B两球之间压缩一根轻弹簧，静置于光滑水平桌面上．已知A、B两球质量分别为2m和m．当用板挡住A球而只释放B球时，B球被弹出落于距桌面水平距离为s的水平地面上，如图，问当用同样的程度压缩弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，B球的落地点距桌面距离为（）A．B．s C．s D．s
参考答案：
D
【考点】动量守恒定律；平抛运动；机械能守恒定律．
【分析】A、B两球之间压缩一根轻弹簧，当用板挡住A球而只释放B球时，弹性势能完全转化为B 球的动能，以一定的初速度抛出，借助于抛出水平位移可确定弹簧的弹性势能．当用同样的程度压缩弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，由动量守恒定律与机械能守恒定律可求出B球获得的速度，再由平抛运动规律可算出抛出的水平位移．
【解答】解：当用板挡住A球而只释放B球时，B球做平抛运动．设高度为h，则有，所
以弹性势能为E=
当用同样的程度压缩弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，由动量守恒定律可得：0=2mv A﹣mv B所以v A：v B=1：2．因此A球与B球获得的动能之比E kA：E kB=1：2．所以B球的获得动能为：
．
那么B球抛出初速度为，则平抛后落地水平位移为
故选：D
4. 四个相同的小量程电流表分别改装成两个电流表和两个电压表。

已知电流表A1量程大于A2的量程，电压表V1的量程大V2的量程，改装好后把它们按如图所示接入电路，则（）A．电流表A1的读数大于电流表A2的读数
B．电流表A1的指针偏转角小于电流表A2的指针偏转角
C．电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D．电压表V1的指针偏转角等于电压表V2的指针偏转角
参考答案： AD
5. （单选）如图所示的电路中，O 点接地，当原来断开的开关K 闭合时，电路中 A 、B 两点的电势变化情况是（ ）
A ．
都降低
B
． 都升高
C ． U 升高，U 降低
D ． U 降低，U 升高
6. 已知某交变电流按如图所示的规律变化．则这个交变电流的最大值是______A ，有效值为______A 。

参考答案： 8A ，5A ；
7. 我们可以通过以下实验，来探究产生感应电流的条件。

⑴给岀的实物图中，请用笔画线代替导线补全实验电路；
⑵接好电路，合上开关瞬间，电流表指针 （填“偏转”或“不偏转”）；
⑶电路稳定后，电流表指针 （填“偏转”或“不偏转”）；迅速移动滑动变阻器的滑片，电
流表指针 （填“偏转”或“不偏转”）；
参考答案：
8. 一只氖管的起辉电压（达到或超过起辉电压后氖管会发光）与交变电压V 的有效值相
等，若将这交变电压接到氖管的两极，在一个周期内，氖管的发光时间为
参考答案：
9. 一只氖管的起辉电压（达到或超过起辉电压后氖管会发光）与交变电压V 的有效值相等，若将这交变电压接到氖管的两极，在一个周期内，氖管的发光时间为 参考答案： 0.01s
10. 放射性元素A 的半衰期为3天，B 的半衰期为6天，有16克A 元素和4克B 元素，问B 经过 个半衰期才能使它们的质量相等，这时质量为 。

参考答案：
11. （1）理想变压器原线圈匝数为110匝，副线圈匝数为660匝，若原线圈接在6V 的蓄电池上，则副线圈两端的电压为 ； (2)电动机、变压器的线圈都绕在铁芯上，铁芯用互相绝缘的硅钢片叠合组成，而不用整块的硅钢铁芯，其目的是为了减小__________；(3)一个铝框放在蹄形磁铁的两个磁极之间,当转动磁铁时,铝框跟着同方向转动,这个现象属于___________。

参考答案：
（1） 0 (2) 涡流_______ (3) 电磁驱动
12. 如图所示，小量程电流表G 的内阻为25，满偏电流为2mA ，若把它改装成5V 、20V 的两个量
程的电压表，那么
R1=
，R2=。

参考答案：
475 7500
13. 一匀强电场，场强大小为5×104
N/C ，方向竖直向下。

一质量为10－8
g 的带电液滴在该电场中水平向右匀速运动，则该液滴带 电，电量为 C 。

（g 取10m/s 2） 参考答案：
负，-2×10-14
三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7 m 的橙色光源照射单缝S ， 在光屏中央P 处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P 点上方的P1点出现第一条 亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7 m 的紫色光 照射单缝时，问：
(1)屏上P 处将出现什么条纹？
(2)屏上P1处将出现什么条纹？ 参考答案：
(1)亮条纹 (2)暗条纹
15. 很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN 3）爆炸产生气体（假设都是N 2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L ，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m 3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol ，阿伏加德罗常数N A =6.02×1023mol -1，试估算：
（1）囊中氮气分子的总个数N ； （2）囊中氮气分子间的平均距离．
参考答案：
解：（1）设N 2的物质的量为n ， 则n=
氮气的分子总数N=N A
代入数据得N=3×1024．
（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体， 则分子间的平均距离，即为立方体的边长， 所以一个气体的分子体积为：
而设边长为a ，则有a 3=V 0 解得：分子平均间距为a=3×10﹣
9m 答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024； （2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣
9m ． 【考点】阿伏加德罗常数．
【分析】先求出N 2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．
根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，电子自静止开始经从M、N板间的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，两板间的电压为U，电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，在距离磁场边界S处有屏幕N,电子射出磁场后打在屏上。

(已知d>L,电子的质量为m，电荷量为e)求：
(1)电子进入磁场的速度大小。

（2）匀强磁场的磁感应强度
(3)电子打到屏幕上的点距中心O点的距离是多少?
参考答案：
（1）作电子经电场和磁场中的轨迹图，如图所示，设电子在M、N两板间经电场加速后获得的速度为，由动能定理得：
①
(2)电子进入磁场后做匀速圆周运动，设其半径为r，则：
②由几何关系得：③
联立求解①②③式得：
(3)
17. （14分）如图，匀强电场中有一半径为r水平放置的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行。

a、b为轨道直径的两端，该直径与电场方向平行。

一电荷为q (q>0)的质点在轨道内侧运动，经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为N a和N b。

不计重力，求电场强度的大小E；质点经过a点和b点时的动能E ka、E kb。

参考答案：
解：质点所受电场力的大小为
设质点质量为m，经过a点和b点时的速度大小分别为和，由牛顿第二定律有：
设质点经过a点和b点时的动能分别为和，有、
联立上式可得：
18.
参考答案：。