湖南省邵阳市液压有限责任公司子弟学校高二物理期末试题含解析
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. 如右图所示的电路,A、B、C为三个相同的灯泡,其电阻大于电源内阻,当变阻器的滑动触头P向上移动时 ( )
A.A灯变亮,B灯和C灯都变暗
B.A灯变亮,B灯变暗,C灯变亮
C.电源的总电功率增大
D.电源的效率降低
参考答案:
BCD
2. 如图7所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可忽略,则可知( )
A.合上开关K接通电路时A2先亮,A1后亮最后一样亮
B.合上开关K接通电路时,A1和A2始终一样亮
C.断开开关K切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿熄灭
D.断开开关K切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭
参考答案:
AD
3. 在狭义相对论中,下列说法中哪些是正确的:( )
(1)一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速.
(2)质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的.
(3)在一惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生.
(4)惯性系中的观察者观察一个相对他作匀速运动的时钟时,会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些.
A. (1) (3) (4) B.(1) (2) (4) C.(1) (2) (3) D.(2) (3) (4)
参考答案:
B
4. (多选题)下列说法正确的是( )
A.光电效应实验揭示了光的粒子性
B.太阳内部进行的热核反应属于重核的裂变
C.γ射线一般伴随着α射线或β射线产生,在这三种射线中γ射线的穿透能力最强,电离能力最弱
D.天然放射线中的β射线是高速电子流,是原子的核外电子受到激发后放出的
参考答案:
AC
解:A、光电效应实验揭示了光的粒子性,故A正确.
B、太阳内部进行的热核反应属于轻核聚变,故B错误.
C、γ射线一般伴随着α射线或β射线产生,在这三种射线中γ射线的穿透能力最强,电离能力最弱,故C正确.
D、天然放射线中的β射线是高速电子流,来自原子核,故D错误.
故选:AC.
5. (多选)如图所示,A、B两个带电小球的质量均为m,所带电量分别为+q和-q,两球间用绝缘细线连接,A球又用绝缘细线悬挂在天花板上,细线长均为L.现在两球所在的空间加上一方向水平向左的匀强电场,电场强度E=,由于空气阻力作用,A、B两球最后会达到新的平衡位置,则在这个过程中,两个小球
A.总重力势能增加了mgL
B.总重力势能增加了mgL
C.总电势能减少了mgL
D.总电势能减少了mgL
参考答案:
AD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图所示,两同心圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带正电绝缘环,B为导体环,两环均可绕中心在水平内转动,若A匀速转动,B中________感应电流(填“有”、“无”);若A、B以相同的转速同方向加速转动,B中__________感应电流(填“有”、“无”)。
参考答案:
无 有
7. 如图所示,静电计与锌板相连,现用紫外灯照射锌板,关灯后,指针保持一定的偏角.
(1)现用一带负电的金属小球与锌板接触,则静电计指计偏角将 (填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)使静电计指针回到零,再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板,静电计指针无偏转.那么,若改用强度更大的红外灯照射锌板,可观察到静电计指针 (填“有”或“无”)偏转.
参考答案:
(1)减小,(2)无.
【考点】光电效应.
【分析】(1)用一紫外线灯照射锌板,产生光电效应现象,根据锌板的电性,分析用带负电的金属小球与锌板接触后,验电器指针偏角的变化.
(2)红光的频率比黄光低,黄光照射锌板,验电器指针无偏转,黄光不能使锌板产生光电效应,红光也不能使锌板产生光电效应.
【解答】解:
(1)在用一紫外线灯照射锌板,锌板产生光电效应,光电子射出后,锌板带正电,用一带负电的金属小球与锌板接触,则验电器指针偏角将减小.
(2)用黄光照射锌板,验电器指针无偏转,说明黄光不能使锌板产生光电效应,红光的频率比黄光低,红光也不能使锌板产生光电效应,验电器指针无偏转.
故答案为:(1)减小,(2)无.
【点评】光电效应中光电子射出后,金属板带正电.光电效应的产生条件取决于入射光的频率.
8. 有一个电压表的量程为3 V,内阻为900 Ω,由于没有电流表,需要将其改装成一个量程为0.6 A的电流表,则应该 联一个阻值为 Ω的电阻。
参考答案:
并 5
9. 三个大小分别为5N, 10N, 14N的力的合力最大为 ▲ N,最小为 ▲ N
参考答案:
29N,1N
10. 如图所示,放在通电螺线管外部的小磁针,静止时N极指向右端,则小磁针所在位置的磁场方向为 ,电源的c端为 极,螺线管的a端为 极(N或S)。
参考答案:
11. 通电直导线A与圆形通电导线环B固定放置在同一水平面上,通有如图11所示的电流时,通电直导线A受到水平向______的安培力作用.当A、B中电流大小保持不变,但同时改变方向时,通电直导线A所受到的安培力方向水平向______。(填“右”或“左”)
参考答案:
右 右
12. 如图所示,已知电源电动势E=3V,内电阻r=1Ω,电阻 R=5Ω,
电路中的电表均为理想电表.则当开关S闭合时,电流表的读数
为 A,电压表的读数为 V.
参考答案:
13. 金属棒bc在两光滑的水平放置的平行金属导轨上运动时,闭合回路AbcD中有感应电流.这时bc棒将受到向______的磁场力;为使bc棒向右运动,必须对bc施加方向向______的力,这个力克服______力做功;在这个过程中______能转化成了______能。
参考答案:
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 用半径相同的两小球A、B的碰撞验证动量守恒定律,实验装置示意如图所示,斜槽与水平槽圆滑连接.实验时先不放B球,使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下,落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.再把B球静置于水平槽前端边缘处,让A球仍从C处由静止滚下,A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹.记录纸上的O点是重垂线所指的位置,若测得各落点痕迹到O的距离:=2.68cm,=8.62cm,=11.50cm,并知A、B两球的质量比为2:1,则未放B球时A球落地点是记录纸上的 点,系统碰撞前总动量p与碰撞后总动量p′的百分误差= %(结果保留一位有效数字).
参考答案:
P; 2.
【考点】验证动量守恒定律.
【分析】(1)A与B相撞后,B的速度增大,A的速度减小,都做平抛运动,竖直高度相同,所以水平方向,B在A的前面;
(2)小球离开水平槽后做平抛运动,它们下落的高度相同,在空中的运动时间相同,由于小球在水平方向上做匀速直线运动,小球运动时间相同,因此小球的水平位移与小球的初速度成正比,计算时可以用小球的水平位移表示小球的初速度;根据题目所给实验数据,求出实验的百分误差.
【解答】解:(1)A与B相撞后,B的速度增大,A的速度减小,碰前碰后都做平抛运动,高度相同,落地时间相同,所以P点是没有碰时A球的落地点,N是碰后B的落地点,M是碰后A的落地点;
(2)系统碰撞前总动量p与碰撞后总动量p′的百分误=
==≈2%;
故答案为P; 2.
15. 一同学在“用双缝干涉测光的波长”实验中,取双缝间距d=0.5mm, 双缝光屏间距离L=0.5m,用某种单色光照射双缝得到干涉图象如图,分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图, 则图中A位置的游标卡尺读数为 mm,B位置的游标卡尺读数为 mm ,单色光的波长为 m。(波长的计算值保留2位有效数字)
参考答案:
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳,翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量为60 kg的运动员,从离水平网面3.2 m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0 m高处.已知运动员与网接触的时间为1.2 s.求在这段时间内网对运动员的平均作用力.(g取10m/s2)
参考答案:
设运动员从h1处下落,刚触网的速度为
v1==8m/s(方向向下), (2分)
运动员反弹到达高度h2,离网时速度为
v2==10m/s(方向向上). (2分)
在接触网的过程中,运动员受到向上的弹力F和向下的重力mg,设向上方向为正,由动量定理有
(F-mg)t=mv2-(-mv1) (4分)
F=1.5×103 N. (2分)
17. 一质量为100g的小球从0.80m高处自由下落,落到一厚软垫上,若从小球接触软垫到陷至最低点所用的时间为0.20s,则这段时间内软垫对小球的冲量为多少?(g=10m/s2)
参考答案:
由v==4m/s
由动量定理得,(F-mg)t=mv,所以,Ft=mgt+mv=0.6N.s
18. 如图所示,长为L的绝缘细线,一端悬于O点,另一端连接一质量为m的带负电小球,置于竖直向下的匀强电场中,在O点正下方钉一个钉子,已知小球受到的电场力是重力的,现将细线向右水平拉直后从静止释放,细线碰到钉子后要使小球刚好绕钉子在竖直平面内作圆周运动,求:
(1)长度。
(2)如果把此电场改为水平向左(场强大小不变),使细线碰到钉子后小球刚好绕钉子O′在竖直平面内作圆周运动,则长度又为多少?
参考答案:
(1)(2)