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河南省商丘市己吾城中学2020-2021学年高二物理下学期期末试题含解析一、 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. 如图所示,是一条软绳上的18个质点,质点1在外力作用下首先向上振动,其余质点在相互作用力的带动下依次振动,从而形成机械波。由此波的形成及图示可知,下列说法正确的是:A质点1带动质点2是利用绳子间的弹力实现的B质点1开始时向下振动,一个周期的波形与图一样 C该绳子形成的波是横波,能发生偏振现象 D该绳子上的每一个质点开始起振时,方向都向上,振动周期都相同,质点振动一个周期,波向前传递一个波长参考答案:ACD2. 如果图2所示是一列简谐波在某一时刻的波形,则 AC点的振幅是0 B该时刻速度最大的点是A、C、E CBC两点平衡位置间距是4 D当A振动了一周期时间内,波由A点传到E点参考答案:BCD3. (单选)匀强电场中有a、b、c三点在以它们为顶点的三角形中, a30、c90,电场方向与三角形所在平面平行已知a、b和c点的电势分别为V、V和2 V该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为 AV、V B0 V、4 V CV、 D0 V、V参考答案:B4. (单选)如图所示,电路中L为一自感线圈,两支路直流电阻相等,则()A闭合开关S时,稳定前电流表A1的示数等于电流表A2的示数B闭合开关S时,稳定前电流表A1的示数大于电流表A2的示数C闭合开关S时,稳定前电流表A1的示数小于电流表A2的示数D断开开关S时,稳定前电流表A1的示数小于电流表A2的示数参考答案:B5. (单选) 将硬导线中间一段折成不封闭的正方形,每边长为l,它在磁感应强度为B、方向如图的匀强磁场中匀速转动,转速为n,导线在a、b两处通过电刷与外电路连接,外电路有额定功率为P的小灯泡并正常发光,电路中除灯泡外,其余部分的电阻不计,灯泡的电阻应为( )。 (2l2nB)2/P 2(l2nB)2/P (l2nB)2/2P (l2nB)2/P参考答案:B二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 长为L的水平通电直导线放在倾角为的光滑的斜面上,并处在磁感应强度为B的匀强磁场中,若磁场方向竖直向上,则电流为I1时导线平衡,若磁场方向垂直于斜面向上,则电流为I2时导线平衡,那么样I1:I2= 参考答案:7. (4分)固定的带同种电荷的两个点电荷A和B,相距8mm,今将第三个点电荷C放在A、B之间的连线上与A相距2mm处,则C恰好处于静止状态,那么A、B的电荷量之比为。参考答案:1:98. (2分)通常实验室用的铜导线长大约为0.4m, 横截面积为0.4mm2, 电阻率为1.7108m, 通以1A的电流, 这根导线两端的电压为 V。参考答案:9. 一个静止的钚核Pu自发衰变成一个铀核U和另一个原子核X,并释放出一定的能量其核衰变方程为: PuU+X(1)方程中的“X”核符号为;(2)钚核的质量为239.0522u,铀核的质量为235.0439u,X核的质量为4.002 6u,已知1u相当于931MeV,则该衰变过程放出的能量是 MeV;(3)假设钚核衰变释放的能量全部转变为铀核和X核的动能,则X核与轴核的动能之比 参考答案:解:(1)核反应方程满足质量数守恒和核电荷数守恒: PuU+He;(2)根据爱因斯坦质能方程得;E=mc2=931MeV5.31MeV(3)根据动量守恒定律:PUPX=0而动量和动能关系式为:E=因动量大小相等,则动能与质量数成反比,即放出粒子He与235U的动能之比235:4;故答案为:(1)He;(2)5.31;(3)235:410. 某实验小组利用下图甲所示器材测量滑块与木板之间的动摩擦因素。 实验步骤:用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力,记作G;将装有橡皮泥滑块放在水平木板上,通过水平细绳和固定弹簧秤相连,如图所示。在A端向右水平拉动木板,待弹簧秤示数稳定后,将读数记作F;改变滑块上橡皮泥的质量,重复步骤;实验数据如下表所示: 次数力123456G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.590.830.991.221.371.61(1)根据表中数据在图乙坐标纸上作出FG图线_。(2)由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数_(保留两位有效数字)。(3)在A端向右水平拉动木板速度的大小对动摩擦因数的测量_(选填“会”或“不会”)产生影响。参考答案: (1). (1)Failed to download image : null; (2). (2)0.390.41 (3). (3)不会【详解】(1)根据表格中的数据在坐标纸上作出F-G图线。如图所示。(2)由题意可知,稳定时,弹簧秤的示数等于滑块与木板间的滑动摩擦力,根据 知,图线的斜率等于滑块与木板间的动摩擦因数,则 。(3)滑动摩擦力与相对速度无关,则在A端向右水平拉动木板速度的大小对动摩擦因数的测量不会产生影响。11. 在描述小电珠的伏安特属性曲线的实验中,为了减少实验误差,电流表采用_(填“外接法”或“内接法”).滑动变阻器以_ (填“分压式”或“限流式”)方式接入电路,这样做的好处是可以使小电珠两端的电压可以从_开始调节。参考答案:12. 在某一电场中的P点放入一个带电荷量为的负电荷,所受电场力大小为,方向水平向左。则P点的电场强度E = N/C,方向 。参考答案:13. 如图10所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.1T,导体ab可在平行金属导轨上自由滑动,导轨宽cd=0.2m若导体ab以v=10m/s的速度向右匀速运动,则ab中的感应电动势的大小为_V,通过ab中的感应电流的方向为_(选填“a至b”或“b至a”)参考答案:0.2 b至a三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,用注射器将一滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示,坐标纸上正方形小方格的边长为10mm,该油酸膜的面积是 cm2;若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4106 mL,则油酸分子的直径是 m(上述结果均保留1位有效数字)参考答案:80,【考点】用油膜法估测分子的大小【分析】在油膜所围成的方格中,先数出坐标纸上方格的个数,不足半个舍去,多于半个的算一个,即可统计出油酸薄膜的面积;根据求出分子直径【解答】解:在围成的方格中,不足半个舍去,多于半个的算一个,共有80个方格,故油酸膜的面积为根据故答案为:80,15. 在研究电磁感应现象的实验中,用导线将螺线管与灵敏电流计相连,构成闭合电路,如图所示。在下列情况中,灵敏电流计指针不发生偏转的是A. 线圈不动,将磁铁向线圈中插入B. 线圈不动,将磁铁从线圈中抽出C. 磁铁放在线圈里不动D. 磁铁不动,将线圈上下移动参考答案:CA:线圈不动,将磁铁向线圈中插入,螺线管中的磁通量增大;螺线管与灵敏电流计相连,构成闭合电路;电路中有感应电流产生,灵敏电流计指针偏转。故A项不选。B:线圈不动,将磁铁从线圈中抽出,螺线管中的磁通量减小;螺线管与灵敏电流计相连,构成闭合电路;电路中有感应电流产生,灵敏电流计指针偏转。故B项不选。C:磁铁放在线圈里不动,螺线管中的磁通量不变;电路中没有感应电流产生,灵敏电流计指针不偏转。故C项应选择。D:磁铁不动,将线圈上下移动,螺线管中的磁通量不断变化;螺线管与灵敏电流计相连,构成闭合电路;电路中有感应电流产生,灵敏电流计指针偏转。故D项不选。点睛:感应电流产生的条件:闭合回路,回路中磁通量发生变化。四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如图所示的电路中,R1=1,R2=6,电源内阻r=1,若开关闭合后通过电源的电流为3A,铭牌上标有“6V 12W”的电动机刚好正常工作,求:(1)流过R2上的电流为多少?(2)电源电动势为多少?(3)若电动机线圈电阻为,电动机输出功率为多少?参考答案:(1)由部分电路欧姆定律得 (2) 通过电动机的电流为 (3) P机=10w17. 一棱镜的截面为直角三角形ABC,斜边AB=a。棱镜材料的折射率为。在此截面所在的平面 内,一条光线以45的入射角从AC边的中点M射入棱镜。 试求(1)请作出光路图; (2)所有可能的射出的点的位置(不考虑光线沿原来路返回的情况)。参考答案:设入射角为,折射角为,由折射定律得 由已知条件及式得 如果和入射光线在法线的右侧,光路图如图1所示。设出射点为F,由几何关系可得 即出射点在AB边上离A点的位置。 如果入射光线在法线的左侧,光路图如图2所示。设折射光线与AB的交点为D。 由几何关系可知,在D点的入射角 设全发射的临界角为,则 由和已知条件得 因此,光在D点全反射。 设此光线的出射点为E,由几何关系得 联立式得 即出射点在BC边上离B点的位置。18. 如图,ABC三个木块的质量均为。置于光滑的水平面上,BC之间有一轻质弹簧,弹簧的两端与木块接触可不固连,将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把BC紧连,是弹簧不能伸展,以至于BC可视为一个整体,现A以初速沿BC的连线方向朝B运动,与B相碰并粘合在一起,以后细线突然断开,弹簧伸展,从而使C与A,B分离,已知C离开弹簧后的速度恰为,求弹簧释放的势能。参考答案:
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