山西省忻州市河邊中學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.如圖所示是研究霍爾現象的原理示意圖，如果用d表示一塊金屬片的厚度，當保持電流I恒定時，以下說法中正確的是A．導體的N面比M面電勢高B．導體的N面比M面電勢低C．金屬板內部有從M面指向N面的電場D．金屬板內部有從N面指向M面的電場參考答案：BC2.第一次提出用電場線形象描述電場；用磁感線形象描述磁場的物理學家是法拉第，因此“法拉第”被稱為“力線之父”。高二學生在學習電場知識時，形成了以下結論性觀念，你認為正確的是

(

)A．描述電場的電場線并不是客觀存在的，僅是一種科學物理模型。因此，電場也是客觀不存在的B．在電場中某點處，當放入正檢驗電荷時，受到的電場力方向向右；當放入負檢驗電荷時，受到的電場力方向向左。因此該點處電場強度的方向與檢驗電荷的電性有關C．在某電場中，引入一個初速度為零的負檢驗電荷放在某處，僅在電場力的作用下，負檢驗電荷由該處移到某一個位置時，則其電勢能一定減少。D．在描述電場的物理量：電勢、電勢能、電勢差、電場強度中，電勢差和電場強度為矢量參考答案：C3.如圖所示是一種延時開關.當S1閉合時，電磁鐵F將銜鐵D吸下，將C線路接通.當S1斷開時，由于電磁感應作用，D將延遲一段時間才被釋放.則：A.由于A線圈的電磁感應作用，才產生延時釋放D的作用B.由于B線圈的電磁感應作用，才產生延時釋放D的作用C.如果斷開B線圈的電鍵S2，無延時作用D.如果斷開B線圈的電鍵S2，延時將變長參考答案：AB4.實驗桌上放著晶體二極管、電阻、電容器各一只，性能均正常，外形十分相似，現將多用表轉換開關撥到R×100Ω擋，分別測它們的正負電阻加以鑒別：測甲元件時，R正＝R反＝0.5kΩ；測乙元件時，R正＝0.5kΩ，R反＝100kΩ；測丙元件時，開始指針偏轉到0.5kΩ，接著讀數逐漸增加，最后停在100kΩ上．則甲、乙、丙三個元件分別是()A．電容、電阻、二極管 B．電阻、電容、二極管C．電阻、二極管、電容

D．二極管、電阻、電容參考答案：C現將多用電表轉換開關撥到R×1000檔，分別測它們的正反電阻加以鑒別．測甲元件時，，說明正反接電阻一樣，所以甲元件是電阻；測乙元件時，，說明正向接時阻值較小，反向接時阻值較大，因此乙元件是二極管；測丙元件時，開始指針偏轉到0.5kΩ，接著讀數逐漸增加，最后停在100kΩ上，說明剛開始時正在給電容器充電，阻值較小，當穩(wěn)定后阻值會很大，則丙元件是電容器。故選C。5.現有三個核反應，下列說法正確的是（

）①

②

③A．①是裂變、②是衰變、③是聚變

B．①是聚變、②是裂變、③是衰變C．①是衰變、②是裂變、③是聚變

D．①是衰變、②是聚變、③是裂變參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（3分）紅光在水中的波長和綠光在真空中的波長相等，水對紅光的折射率為，則紅光和綠光在水中頻率之比為

。參考答案：7.碘131核不穩(wěn)定，會發(fā)生β衰變，其半衰變期為8天。?碘131核的衰變方程：________

（衰變后的元素用X表示）。?經過________天75%的碘131核發(fā)生了衰變。

參考答案：

8.如圖1所示的裝置是一個測定油漆噴槍向外噴射油漆霧滴速度的實驗。該油漆噴槍設有四檔，能夠向外分別噴射出四種速度大小不同的油漆霧滴，設噴射速度大小為v0。一個直徑為D的紙帶環(huán),安放在一個可以按照一定轉速轉動的固定轉臺上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A，在狹縫A的正對面畫一條標志線。在轉臺開始轉動達到穩(wěn)定轉速時，向側面同樣開有狹縫B的紙盒中噴射油漆霧滴，當狹縫A轉至與狹縫B正對平行時，霧滴便通過狹縫A在紙帶的內側面留下痕跡。改變噴射速度重復實驗，在紙帶上依次留下一系列的痕跡a、b、c、d，設霧滴從狹縫A到紙帶的內側面的時間小于轉臺的周期。將紙帶從轉臺上取下來，展開平放在刻度尺旁邊，如圖2所示。(1)在圖2中，速度最大的霧滴所留的痕跡是

點，該點到標志線的為

cm。(2)如果不計霧滴所受的空氣阻力，若D=40cm，轉臺以2.1rad/s的角速度勻速轉動，則該噴槍噴出的油漆霧滴速度的最大值為

m/s；考慮到空氣阻力的影響，該測量值

真實值（選填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：（1）（4分）

d

；

0.70

（2）（4分）

24

；

小于

9.實驗室常用打點計時器打出的紙帶，研究與紙帶相連接物體的運動.紙帶上直接記錄的物理量有

和

；若打點計時器使用的交流電源的頻率為f，每5個點取一個記數點，則相鄰記數點的時間間隔為

.參考答案：時間、位移（或位置）、5/f10.長為L的金屬棒原來不帶電，現將一帶電荷量為q的正電荷放在距棒左端R處，將一帶電荷量為q的負點電荷放在距棒右端R處，如圖所示，當達到靜電平衡時，棒上感應電荷在棒內中點O處產生的電場強度的大小為______，方向______（填向左或右）。參考答案：11.電動勢是用來描述電源本身性質的物理量。符號

，單位

。電動勢在數值上等于

。參考答案：E，伏特，電源沒有接入電路時兩極間的電壓12.如圖所示，一束電子(電荷量為e)以速度v垂直射入磁感應強度為B，寬度為d的勻強磁場中，穿過磁場時的速度方向與電子原來入射方向間的夾角為30°，則電子的質量是________，穿過磁場的時間是________。參考答案：2dBe/v

13.（6分）一個質量為0.3kg的小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墻上，碰撞后小球沿相反方向運動，反彈后的速度大小為4m/s。則碰撞前后墻對小球的沖量大小為

及碰撞過程中墻對小球做的功為

。參考答案：3kg·m/s；－3J

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在燃氣灶上常常安裝電子點火器，用電池接通電子線路產生高壓，通過高壓放電的電火花來點燃氣體請問點火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃氣灶電極做成針尖狀是利用尖端放電現象解：尖端電荷容易聚集，點火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點火器往往把放電電極做成針形．【點睛】強電場作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場強度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強烈，這時往往可以看到它周圍有淺藍色的光暈．15.如圖所示，有兩個質量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細繩懸掛在同一點O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產生的電場強度大??；(2)細繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產生的電場強度大?。?/p>

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點睛】本題關鍵是對物體受力分析，然后結合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，長木板ab的b端固定一檔板，木板連同擋板的質量為M=4.0kg，a到擋板的距離s=2.0m。木板位于光滑水平面上。在木板a端有一小物塊，其質量m=1.0kg，小物塊與木板間的動摩擦因數μ=0.10，它們都處于靜止狀態(tài)?，F令小物塊以初速v0=4.0m/s，沿木板向前滑動，直到和檔板相撞。g=10m/s2（1）碰撞后，若小物塊恰好回到a端而不脫離木板。求碰撞過程中損失的機械能。

（2）若s=1.5m，碰撞過程中損失的機械能為3.0J，求長木板的最終速度大??？參考答案：（1）2.4J（2）1m/s17.如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導軌相距l(xiāng)m，導軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為R的電阻．勻強磁場方向與導軌平面垂直．質量為0.2kg、電阻不計的金屬棒放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數為0.25．求：（1）求金屬棒沿導軌由靜止開始下滑時的加速度大?。唬?）當金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時，電阻R消耗的功率為8W，求該速度的大??；（3）在上問中，若R=2Ω，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應強度的大小與方向．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：解：（1）金屬棒開始下滑的初速為零，根據牛頓第二定律：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma

①由①式解得a=10×（O.6﹣0.25×0.8）m/s2=4m/s2

②故金屬棒沿導軌由靜止開始下滑時的加速度大小為4m/s2．（2）設金屬棒運動達到穩(wěn)定時，速度為v，所受安培力為F，棒在沿導軌方向受力平衡mgsinθ一μmgcosθ一F=0③此時金屬棒克服安培力做功的功率等于電路中電阻R消耗的電功率：P=Fv④由③、④兩式解得⑤故當金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時，棒的速度大小為10m/s．（3）設電路中電流為I，兩導軌間金屬棒的長為l，磁場的磁感應強度為B⑥P=I2R⑦由⑥、⑦兩式解得：⑧磁場方向垂直導軌平面向上．故磁感應強度的大小為0.4T，方向垂直導軌平面向上．【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；共點力平衡的條件及其應用；牛頓第二定律．【分析】（1）開始下滑時，速度為零，無感應電流產生，因此不受安培力，故根據牛頓第二定律可直接求解結果．（2）金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時，金屬棒所受合外力為零，根據平衡條件求出安培力，然后根據公式P=Fv求解．（3）結合第（2）問求出回路中的感應電流，然后根據電功率的公式求解．18.如圖所示，在一條直線上有兩