山東省青島市膠州實驗中學(xué)高二物理期末試題含解析

山東省青島市膠州實驗中學(xué)高二物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合金屬框共面，第一次將金屬框由I平移到Ⅱ，第二次將金屬框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到Ⅱ，設(shè)先后兩次通過金屬框的磁通量變化分別為△φ1和△φ2，

則A.△φ1>△φ2

B.△φ1=△φ2

C.△φ1<△φ2

D.不能判斷參考答案：C2.如圖所示，一質(zhì)量為1kg的物體靜止在水平地面上，受到大小為2N的水平拉力作用后做勻加速直線運動，經(jīng)5s后撤去水平拉力，物體共運動10s停止,取重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是

A.物體運動過程中受到的摩擦力大小為0.5NB.5s末物體的動能為12.5JC.物體運動過程中拉力做功為25JD.物體運動過程中克服摩擦力做功為12.5J參考答案：BC【詳解】A．0-5s過程中F-f=ma，即2-f=a

①

5s末其速度為：v=at1=5a

②

5s到10s過程中：f=ma′=a′③

因為末速度為零，所以有v=a′?t2=5a′④

由①②③④解得：f=1N，a=a′=1m/s2，v=5m/s；故A錯誤；B．5s末的動能為Ek＝mv2＝12.5J，故B正確；C．拉力做功為W′＝F?at12＝2××25＝25J，故C正確；D．運動過程中克服摩擦力做功為W＝f?(at12+a′t22)=1×25=25J，故D錯誤；3.如圖甲所示，質(zhì)量為M的木板靜止在光滑水平面上，一個質(zhì)量為m的小滑塊以初速度υ0從木板的左端向右滑上木板．滑塊和木板速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，某同學(xué)根據(jù)圖象作出如下一些判斷，不正確的是（

）A．滑塊與木板間始終存在相對運動B．滑塊始終未離開木板C．滑塊的質(zhì)量大于木板的質(zhì)量D．在t1時刻滑塊從木板上滑出參考答案：B4.（多選）如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r.當(dāng)滑動變阻器的觸片P從右端滑到左端時，發(fā)現(xiàn)電壓表V1、V2示ΔU1和ΔU2，下列說法中正確的是()A．小燈泡L1、L3變暗，L2變亮B．小燈泡L3變暗，L1、L2變亮C．ΔU1＜ΔU2D．ΔU1＞ΔU2參考答案：BD5.氫原子從n=3的能級躍遷到n=2的能級時輻射的光子，恰能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)。大量處于量子數(shù)n=4能級狀態(tài)的氫原子，在向各較低的能級狀態(tài)躍遷的過程中，則

A．在躍遷的過程中，只能發(fā)出三種不同頻率的光

B．除自n=3的能級躍遷到n=2的能級輻射的光子外，還有四種不同頻率的光子可使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

C．從N=4的能級躍遷到n=1的能級輻射的光子照射該金屬，產(chǎn)生的光電子的最大初動能最大

D．從n=4的能級躍遷到n=3的能級輻射的光子的波長最長參考答案：（BCD

）二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖中虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強磁場?，F(xiàn)通過測量通電導(dǎo)線在磁場中所受的安培力，來測量磁場的磁感應(yīng)強度大小、并判定其方向。所用部分器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框，其底邊水平，兩側(cè)邊豎直且等長；E為直流電源；R為電阻箱；A為電流表；S為開關(guān)。此外還有細沙、天平、米尺和若干輕質(zhì)導(dǎo)線。[來源:

]（1）在圖中畫線連接成實驗電路圖。（2）完成下列主要實驗步驟中的填空①按圖接線。②保持開關(guān)S斷開，在托盤內(nèi)加入適量細沙，使D處于平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細沙質(zhì)量m1。③閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當(dāng)，在托盤內(nèi)重新加入適量細沙，使D________；然后讀出___________________，并用天平稱出____________。[來源:

.Com]④用米尺測量_______________。（3）用測量的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強度的大小，可以得出B=_________。（4）判定磁感應(yīng)強度方向的方法是：若____________，磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向外；反之，磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向里。參考答案：7.測出電流表內(nèi)阻為rg，算出電流表的滿偏電壓為Ug，若把它改裝成量程為U的電壓表，則應(yīng)該與電流表

▲

聯(lián)（填“串”或“并”）一只阻值為

▲的電阻．參考答案：串

（U－Ug）rg/Ug

8.（4分）某村莊在較遠的山區(qū)修建一座小型水電站，發(fā)電機輸出功率為50kW，機端電壓為200V，輸電距離為6km，若輸電線上允許損失的電功率為發(fā)電機輸出功率的5%。若直接輸電，則輸電線的電阻阻值應(yīng)為______；若采用高壓輸電，輸電線總電阻為16Ω，用戶處要求獲得的電壓為220V，則所用升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比是_______。參考答案：0.04

1:209.在真空中兩個帶等量異種的點電荷，電量均為4×10-8C，相距40cm，則它們之間的相互作用力大小為________；在兩者連線的中點處，電場強度大小為____________。（靜電力常量k的值為9.0×109N·m2/c2）參考答案：9.0×10-5N

9.0×103N/C10.使兩個完全相同的金屬小球（均可視為點電荷）分別帶上－3Q和+5Q的電荷后，將它們固定在相距為a的兩點，它們之間庫侖力的大小為F1，現(xiàn)用絕緣工具使兩小球相互接觸后，再將它們固定在相距為2a的兩點，它們之間庫侖力的大小為F2。則F1與F2之比為____________參考答案：60：111.某汽車的質(zhì)量為5000kg，發(fā)動機的額定功率為36kW，在水平公路上勻速行駛時所受阻力為2400N，則汽車行駛中能達到的最大速度為

m/s；此汽車以額定功率啟動，速度達到v=10m/s時的加速度大小為

m/s2。參考答案：15，0.2412.如圖所示的電路中，定值電阻R2=20Ω，理想電壓表、電流表的讀數(shù)分別為10V和0.5A，則電阻R1的阻值為

Ω，R2兩端的電壓為

V。

參考答案：20，1013.電阻R1、R2、R3的伏安特性曲線如右圖所示，若將它們串聯(lián)后接入電路，則它們的電壓之比U1∶U2∶U3=_

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點，均給分。

（1分）

15.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖所示，質(zhì)量均為m的長方形木塊A、B疊放在傾角為θ的斜面C上。B放在A上，并且用一根細繩系在天花板上，細繩與斜面平行，已知A、B間，A、C間動摩擦因數(shù)相等，則此時A剛好能在B木塊和斜面間勻速下滑。斜面C保持靜止。求：（1）A與B和A與C間的摩擦力各是多大？（2）A與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；（3）地面對斜面C的摩擦力。

參考答案：解析:μ=tanθ,T=mgsinθ,整體：Tcosθ=f地，∴f地=mgsinθcosθ17.如圖甲所示的螺線管的匝數(shù)n＝1500，橫截面積S＝20cm2，電阻r＝1.5Ω，與螺線管串聯(lián)的外電阻R1＝10Ω，R2＝3.5Ω.若穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強度按圖乙所示的規(guī)律變化，計算R1上消耗的電功率．參考答案：、1.6W；

18.某一豎直放置的足夠大平行金屬板兩端電壓是U，間距