江蘇省無錫市宜興荊溪中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、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.在下列各種情況中，物體會產(chǎn)生失重現(xiàn)象的是

（

）A．物體在環(huán)繞地球做圓周運動的人造衛(wèi)星中B．物體在減速下降的升降機中C．物體在減速上升的升降機中D．物體在處于回收著陸過程的宇宙飛船中參考答案：AC2.長為0．2m的導(dǎo)線垂直于某勻強磁場方向放置，當(dāng)導(dǎo)線中通有1A的電流時，導(dǎo)線受到的安培力大小為0.8N，當(dāng)該導(dǎo)線中的電流增大到2A時A．導(dǎo)線受到的安培力的大小為1．6N，該磁場的磁感應(yīng)強度為2TB．導(dǎo)線受到的安培力的大小為1．6N，該磁場的磁感應(yīng)強度為4TC．導(dǎo)線受到的安培力的大小為3．2N，該磁場的磁感應(yīng)強度為2TD．導(dǎo)線受到的安培力的大小為3．2N，該磁場的磁感應(yīng)強度為4T參考答案：B3.如圖所示，質(zhì)量為m的足球在地面l的位置被踢出后落到地面3的位置，在空中到達的最高點2的高度為h．則（

）A．足球被踢出后由l到2過程中動能變大B．足球被踢出后由l到2過程中動能變小C．足球由2到3過程中重力勢能變大D．足球由2到3過程中重力勢能變小

參考答案：BD4.如圖所示，發(fā)光點S向平面鏡射出一細激光束，反射后在一光屏上得一光點S′。平面鏡開始時在與光屏平行a處，后繞激光束的入射點O以角速度ω逆時針旋轉(zhuǎn)。SO=h，當(dāng)轉(zhuǎn)到300的位置b時,光斑S′在光屏上移動的瞬時速度的大小為

A、6ωh

B、8ωh

D、2ωh

參考答案：B5.（多選）能源是社會發(fā)展的基礎(chǔ)，發(fā)展核能是解決能源問題的途徑之一，下列釋放核能的反應(yīng)方程，表述正確的有A.是核聚變反應(yīng)B.是β衰變C.是核裂變反應(yīng)D．是α衰變參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示在通電螺絲管內(nèi)部中間的小磁針，靜止時N極指向右端，則電源的c端為電源________極，（填“正”或“負”）螺線管的a端為等效磁極的_________極。（填“N”或“S”）參考答案：正極

S極

試題分析：通電螺線管內(nèi)部的磁場方向為從S指向N，與外部相反，根據(jù)小磁針的N即向右指判斷通電螺線管右端為N極，所以b段為S極。根據(jù)安培右手定則，四指彎曲的方向指向電流方向，大拇指所指的即為N極即大拇指指向a，據(jù)此判斷電流為從c到d，即c為電源正極。

考點：磁場

安培右手定則7.在用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻時，根據(jù)實驗測得的一系列數(shù)據(jù)，畫出了如圖所示的U－I圖，則被測干電池的電動勢為______V，內(nèi)阻為______Ω。參考答案：1.5V

0.5Ω8.磁場具有方向性,規(guī)定在磁場中任一點,小磁針

的受力方向為該點的磁場方向.參考答案：9.把長L=0.25m的導(dǎo)體棒置于磁感應(yīng)強度B=1.0×10-2T的勻強磁強中，使導(dǎo)體棒和磁強方向垂直，如圖所示．若導(dǎo)體棒的電流I=2.0A，方向向右，則導(dǎo)體棒受到的安培力大小F=_______N，安培力的方向為豎直向__________（選填“上”或“下”).參考答案：5×10-3

上10.由自由落體運動驗證機械能守恒定律，若實驗中所用重物的質(zhì)量m=1㎏，交流電源頻率為50Hz，打出的紙帶如圖所示，O點為紙帶上打下的第一點，O、A、B、C、D為相鄰的幾點．測得OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm，查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，則打點計時器的打點時間間隔為

s，重物在B點時的速度vB=

m/s．從O到運動至B點的過程中，重物的重力勢能減少量是

J．（后兩空均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：0.02，0.59，0.18．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的速度，從而得出B點的動能，根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量，從而即可求解．【解答】解：交流電源頻率為50Hz，則打點計時器的打點時間間隔為T=0.02s，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，則B點的瞬時速度vB==m/s=0.59m/s，那么重力勢能的減小量△Ep=mgh=1×9.8×1.79×10﹣2J≈0.18J．故答案為：0.02，0.59，0.18．11.將一個電荷量為q的試探電荷放入電場中某處，受到的電場力為F，則該點的電場強度為

，若在該位置放一個電荷量為q/2的試探電荷，則該電荷所受電場力為

，沿著電場線方向電勢逐漸

（選填“升高”或“降低”）參考答案：12.電.量q=2.0×10-3C、質(zhì)量m=1.0×10-4kg的帶正電粒子從電場中的A點沿直線運動到B點的速度圖象如圖27所示，該粒子運動的加速度為______m/s2，A、B連線上各點的場強______(填“相等”或“不相等”)，A點的場強為______N／C[U13]

參考答案：2.0×105；相等；1.0×10413.麥克斯韋電磁場理論的兩個基本論點足：變化的磁場產(chǎn)生

，變化的電場產(chǎn)

生

，從而預(yù)言了

的存在。參考答案：電場，磁場，電磁波三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因為A球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計算結(jié)果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動量保持不變．（2分）15.（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）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.圖示為一光導(dǎo)纖維(可簡化為一長玻璃絲)的示意圖，玻璃絲長為L，折射率為n，AB代表端面。已知光在真空中的傳播速度為c.（1）為使光線能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣?，求光線在端面AB上的入射角應(yīng)滿足的條件；（2）求光線從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠玫淖铋L時間。參考答案：（1）sini≤

(2)Tmax=Ln2/c17.如圖1-77所示，在勻強電場中的M、N兩點距離為2cm，兩點間的電勢差為5V,M、N連線與場強方向成60°角，則此電場的電場強度多大？參考答案：500V/m18.（10分）現(xiàn)有一群處于n=4能級上的氫原子，已知氫原子的基態(tài)能量E1=－13.6eV，氫原子處于基態(tài)時電子繞核運動的軌道半徑為r，靜電力常量為k，普朗克常量h=6.63×10－34J·s.則：（1）電子在n=4的軌道上運動的動能是多少（2）電子實際運動有題中所說的軌道嗎？（3）這群氫原子發(fā)光的光譜共有幾條譜線？（4）這群氫原子發(fā)出的光子的最大頻率是多少？參考答案：解析：（1）電子繞核運動，由庫侖引力提供向心力，則：