学年黑龙江省哈尔滨市通河第一中学高二物理下学期期末试题.docx
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学年黑龙江省哈尔滨市通河第一中学高二物理下学期期末试题
2018-2019学年黑龙江省哈尔滨市通河第一中学高二物理下学期期末试题
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.弹簧振子做机械振动，若从平衡位置O开始计时，经过0.5s时，振子第一次经过P点，又经过了0.2s，振子第二次经过P点，则再过多长时间该振子第三次经过P点（ ）
A.1.6sB.1.1sC.0.8sD.2.2s
参考答案：
D
【分析】
分析质点可能的运动情况，画出运动轨迹，确定周期，即一次全振动所用的时间，再确定经过多长时间质点第三次经过P点。
【详解】若从O点开始向右振子按下面路线振动，作出示意图如图:
则振子的振动周期为：
T=（0.5+0.1）×4=2.4s，
则该质点再经过时间△t=T﹣0.2=2.2s，第三次经过P点；
若振子从O点开始向左振动，则按下面路线振动，作出示意图如图:
，
则由0.5+0.1=
T，振子的振动周期为T=0.8s，
则该质点再经过时间△t′=
-0.1=0.1s，第三次经过P点。
A．1.6s，与分析结果不符，故A错误；
B．1.1s，与分析结果不符，故B错误；
C．0.8s，与分析结果不符，故C错误；
D．2.2s，与分析结果相符，故D正确。
【点睛】本题主要考查了简谐运动的相关知识，较为简单。
2.（多选）在光电效应实验中，用同一种单色光，先后照射锌和银的表面，都能发生光电效应现象．对于这两个过程，下列四个物理量中，一定不同的是（ ）
A．单位时间内逸出的光电子数B．反向截止电压
C．饱和光电流D．光电子的最大初动能
参考答案：
解：
同一束光照射不同的金属，一定相同的是入射光的光子能量，不同的金属，逸出功不同，根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0知，最大初动能不同，则遏止电压不同；同一束光照射，光中的光子数目相等，所以饱和光电流是相同的．
故选：
BD．
3.如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示．在0﹣
时间内，直导线中电流向上，则在
﹣T时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力情况是（ ）
A．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左
B．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右
C．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右
D．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左
参考答案：
C
【考点】楞次定律；安培力．
【分析】在
﹣T时间内，直线电流方向向下，根据安培定则判断出直导线周围的磁场，根据磁场的变化，通过楞次定律判断出金属线框中的感应电流，从而通过受力判断线框所受安培力的合力．
【解答】解：
在
﹣T时间内，直线电流方向向下，根据安培定则，知导线右侧磁场的方向垂直纸面向外，电流逐渐增大，则磁场逐渐增强，根据楞次定律，金属线框中产生顺时针方向的感应电流．根据左手定则，知金属框左边受到的安培力方向水平向右，右边受到的安培力水平向左，离导线越近，磁场越强，则左边受到的安培力大于右边受到的安培力，所以金属框所受安培力的合力水平向右．故C正确，A、B、D错误．
故选：
C．
4.如图是某游乐园的“摩天转轮”,它的直径达98m。
游客乘坐时，转轮始终不停地匀速转动，每转一周用时25min，小明乘坐在上面，下列说法中正确的是（ ）
A.小明受到的合力始终都不等于零
B.小明都在做加速度为零的匀速运动
C.小明在乘坐过程中对座位的压力始终不变
D.小明在乘坐过程中的机械能始终保持不变
参考答案：
5.（单选）心电图仪（如图所示）通过一系列的传感手段，可将与人心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上．医生通过心电图，可以了解到被检者心跳的情况，例如，测量相邻两波峰的时间间隔，便可计算出1min内心脏跳动的次数（即心率）．同一台心电图仪正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图甲、乙所示．若医生测量时记下被检者甲的心率为60次/min，则可推知乙的心率和这台心电图仪输出坐标纸的走纸速度大小分别为（ ）
A．48次/min，25mm/sB．48次/min，36mm/s
C．75次/min，45mm/sD．75次/min，25mm/s
参考答案：
解：
设甲、乙心跳的周期分别为T甲、T乙，坐标纸的速度大小为v，则有：
s甲=vT甲，s乙=vT乙，
又心率与心跳周期的关系为：
f=
，则有：
f甲=
，f乙=
联立得：
=
=
，f甲=60次/s，解得：
f乙=75次/s．
由题：
T甲=
=
所以：
v=
，所以选项ABC错误，D正确．
故选D
二、填空题：
本题共8小题，每小题2分，共计16分
6.在
s内把磁铁的一极插入匝数为100匝的螺线管中，穿过每匝线圈的磁通量由0增至1.5×10-2Wb，这段时间内螺线管产生的感应电动势是 V。
若总电阻为30Ω，则线圈中的电流为 A
参考答案：
3 0。
1
7.一灵敏电流计（电流表），当电流从它的正接线柱流人时，指针向正接线柱一侧偏转.现把它与一个线圈串联，试就如图10中各图指出:
（1）图（a）中灵敏电流计指针的偏转方向为_______.（填“偏向正极”或“偏向负极”）
（2）图（b）中磁铁下方的极性是 .（填“N极”或“S极”）
（3）图（c）中磁铁的运动方向是___________。
（填“向上”或“向下”）
（4）图（d）中线圈从上向下看的电流方向是 。
（填“顺时针”或“逆时针”）.
参考答案：
8.如图所示，MN和PQ中的一条线是玻璃和空气的分界面，另一条线是分界面的法线；OA、OB、OC分别是光线在这个界面上的入射线、反射线和折射线中的某一条光线。
可以分析出________是界面；________是入射线，________是折射线；玻璃在界面的________侧。
参考答案：
PQ BO OC 右
9.如图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角．
（1）现用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将 （填“增大”“减小”或“不变”）．
（2）使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转．那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针 （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A处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
10.（5分）如图所示，长为l的木板A的质量为M，板上右端有质量为m的物块B（不计大小），物块与木板间的滑动摩擦因数为μ，它们一起静止在光滑的水平面上。
则质量为m的物块C至少以_____________的速率与木板左端发生完全非弹性碰撞时，方可使B脱离A板。
参考答案：
vc＝
11.长为L的金属棒原来不带电，现将一带电荷量为q的正电荷放在距棒左端R处，将一带电荷量为q的负点电荷放在距棒右端R处，如图所示，当达到静电平衡时，棒上感应电荷在棒内中点O处产生的电场强度的大小为______，方向______（填向左或右）。
参考答案：
12.如图所示，M、N为水平位置的两块平行金属板，板间距离为d，两板间电势差为U．当带电量为q、质量为m的正离子流以速度v0沿水平方向从两板左端的中央O点处射入，因受电场力作用，离子作曲线运动，偏向M板（重力忽略不计）．今在两板间加一匀强磁场，使从中央O处射入的正离子流在两板间作直线运动．则磁场的方向是___________；磁感应强度B＝__________．
参考答案：
U/V0d 垂直纸面向外
13.真空中有一电场，在电场中的P点放一电荷量为
C的检验电荷，它受到的电场力为
N，则P点的场强为_______N／C.把检验电荷的电荷量减小为
C，则检验电荷所受到的电场力为____N.如果把这个检验电荷取走，则P点的电场强度为_____N／C.
参考答案：
三、简答题：
本题共2小题，每小题11分，共计22分
14.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：
（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．
（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？
在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？
（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？
参考答案：
解：
（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．
从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．
（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：
在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．
（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．
答案如上．
【考点】分子势能；分子间的相互作用力．
【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．
15.
（12分）物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：
固态、液态和气态。
物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。
试回答下列问题：
（1）如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。
AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是 晶体。
（2）在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?
（3）如下图是氧分子在不同温度（O℃和100℃）下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?
（至少答出两条）
参考答案：
（1）（4分）单；
（2）（4分） 熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；（3）①（2分）一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②（2分）温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大（或温度越高氧气分子运动越剧烈）。
四、计算题：
本题共3小题，共计47分
16.如图所示，质量m=2kg的滑块（可视为质点），以v0=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车，若平板小车质量M=3kg．滑块在平板小车上滑移1.5s后相对小车静止．求：
（1）滑块与平板小车之间的滑动摩擦系数μ；
（2）若要滑块不滑离小车，平板小车至少多长．（g取10m/s2）
参考答案：
解：
（1）滑块和小车组成的系统动量守恒，规定向右为正方向，根据动量守恒得，
mv0=（M+m）v，
解得v=
，
则滑块匀减速直线运动的加速度大小a=
，
根据牛顿第二定律得，a=μg，
解得
，
（2）对滑块和小车组成的系统，运用能量守恒得，
，
代入数据解得L=3.75m．
答：
（1）滑块与平板小车之间的滑动摩擦系数μ为0.2；
（2）若要滑块不滑离小车，平板小车至少为3.75m．
【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．
【分析】
（1）滑块和小车组成的系统动量守恒，根据动量守恒求出滑块和小车相对静止时的速度，结合速度时间公式求出滑块的加速度，根据牛顿第二定律求出滑块与平板车的滑动摩擦系数．
（2）对滑块和小车组成的系统运用能量守恒，求出平板小车的最小长度．
17.如图，从阴极K发射的热电子，重力和初速均不计，通过加速电场后，沿图示虚线垂直射入匀强磁场区，磁场区域足够长，宽度为L＝2.5cm。
已知加速电压为U＝182V，磁感应强度B＝9.1×10-4T，电子的电量
，电子质量
。
求：
（1）电子在磁场中的运动半径R
（2）电子在磁场中运动的时间t（结果保留
）
（3）若加速电压大小可以改变，其他条件不变，
为使电子在磁场中的运动时间最长，加速电压U
应满足什么条件？
参考答案：
解：
（1）加速电场有动能定理得
（1分）
解得
（1分）
电子在磁场做圆周运动，有牛顿第二定律
（1分）
解得
（1分）
（2）磁场中运动的周期
（1分）
由几何关系
则
（1分）
（2分）
（3）电子在磁场中的运动时间最长时，圆心角为
（1分）
当运动轨迹与磁场右界相切时，
（1分）
依题意
（2分）
所以
（2分）
18.
【题文】如图，长木板ab的b端固定一档板，木板连同档板的质量为M=4.0kg，木板位于光滑水平面上。
在木板a端有一小物块，其质量m=1.0kg，它们都处于静止状态。
现令小物块以初速
沿木板向前滑
动，小物块与木板间有摩擦，直到和档板相撞。
碰撞后，小物块恰好回到a端而不脱离木板。
求全过程系统损失的机械能。
参考答案：
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