湖南省长沙市宁乡县第十四中学2020年高二物理上学期期末试题含解析.docx

湖南省长沙市宁乡县第十四中学2020年高二物理上学期期末试题含解析
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. 一个带负电的液滴，从竖直方向的电场线上的A点无初速度下落h距离后速度恰好为零。若此液滴带等量正电荷，从A点无初速度下落距离也是h时，它的速率为
A．0     B．     C．      D．
参考答案：
C
2. （单选）某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s听到石头落地声，由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s2）（    ）
A．10m B．20m             C．30m                 D．40m
参考答案：
B
3. 氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n＝4的能级向n＝2 的能级跃迁时辐射出可见光a，从n＝3的能级向n＝2的能级跃迁时辐射出可见光b，则(　　)
A．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线
B．氢原子从n＝4的能级向n＝3的能级跃迁时会辐射出紫外线
C． a光较b光的频率大
D．氢原子在n＝2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离

参考答案：
C
以4. v0＝20 m/s的速度竖直上抛一小球，经2 s以相同的初速度在同一点竖直上抛另一小球．g取10 m/s2，则两球相碰处离出发点的高度是 (　　)
　A．10 m    B．15 m     C．20 m     D．不会相碰
参考答案：
B
5. （多选）带等量的同种正电的点电荷的连线和中垂线如右图所示。现将一个带负电
的试探电荷先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则试探电荷在这全过程中(     )

A.所受的电场力先做正功后做负功
B.所受的电场力先做负功后做正功
C.电势能一直增加
D.电势能一直减小
参考答案：
D
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示，是某实验小组同学根据实验数据绘制的图像，直线A为电源的路端电压U与电流I关系的图像，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图像，用该电源与电阻R组成闭合电路，则电阻R=         ，电源的电动势为       ，内电阻为           电源的总功率         。

参考答案：
，3V，，6W
7. 甲乙两种光子的波长之比为4∶3，分别用它们照射同一金属板，发出光电子的最大初动能为E甲、E乙，则甲乙两种光子的能量之比为          ，该金属的逸出功为          .
参考答案：
    3∶4  ，  
8. 图1为某一热敏电阻的I-U关系曲线图，在图2所示的电路中，电源电压恒为9v，电流表读数为70mA，定值电阻R1=250，由热敏电阻的I-U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压约为       v，热敏电阻的阻值约为        ，电阻R2的阻值约为        。（结果均保留一位小数）

参考答案：
5.2v    152.9   111.8  
9. 右图为“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验装置图。
（1）图中，实验器材A是。

（2）一同学在两次实验中测得不同的（、）数据，发现和的乘积明显不同。若此同学的实验操作均正确，则造成此结果的可能原因是：；。
（3）为了保持注射器内气体的温度不变，实验中采取的主要措施有：避免用手握住注射器封闭有气体的部分；。
（4）大气压强为，注射器内气体的初始体积为。实验过程中，注射器内气体体积在至的范围内变化，注射器内部与外界压强差的最大值为。
参考答案：

10. 如图所示，电容器的电容为，垂直于回路的磁场磁感应强度以的变化率均匀增加，回路面积为，则P极带电种类为          ，带电量为        C。

参考答案：
负，5×10-10
11. 如图为一正在测量中的多用电表表盘．如果是用直流10V档测量电压，则读数为　6.5　V．如果是用直流5mA档测量电流，则读数为　3.25　mA．

参考答案：
考点：
用多用电表测电阻．版权所有
专题：
实验题．
分析：
根据电表量程由图示表盘确定其分度值，然后读出其示数．
解答：
解：用直流10V档测量电压，由图示表盘可知，其分度值为0.2V，则读数为6.5V．
如果是用直流5mA档测量电流，由图示表盘可知，其分度值为0.1mA，则读数为3.25mA．
故答案为：6.5；3.25．
点评：
本题考查了多用电表读数，根据多用电表所测量的量与量程确定其分度值，然后读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．
12. 完成下列核反应方程：[zy9] 
 （1）         ；  （2）          。
参考答案：

13. 一列简谐波，波长为0.25m，波速为2.5m／s，这列波的频率为           Hz。
参考答案：
10Hz
三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某同学用如图所示的装置，通过半径相同的两球碰撞来验证动量守恒定律。图中AB是斜槽，BC是水平槽，斜槽与水平槽之间平滑连接。实验时先使球1从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复上述操作10次。再把球2放在水平槽末端的位置，让球1仍从原位置由静止开始滚下，与球2碰撞后，两球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复上述操作10次。在记录纸上确定M、N、P为三个落点的平均位置。实验中测出球1的质量为m，球2的质量为m，M、N、P三点到O点的距离为OM、ON、OP，其中O点为水平槽末端在记录纸上的竖直投影点。为减小误差，实验中要满足m________m（选填“大于”、“小于”、“等于”）。若实验结果满足__________，就可以验证碰撞过程中动量守恒。

参考答案：
大于（2分） m·ON= m·OM+m·OP
15. 要用伏安法测量Rx的电阻，已知电压表内阻约几kΩ，电流表内阻约1Ω，若采用甲图的电路，Rx的测量值比真实值＿　　　（选择“偏大”或“偏小’，），若Rx约为10Ω应采用　　　     ＿     （选“甲图”或“乙图”）的电路，误差会比较小．

参考答案：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. (8分) 在磁感强度Ｂ＝0.5Ｔ的匀强磁场中，有一个正方形金属线圈ａｂｃｄ，边长ｌ＝0.2ｍ，线圈的ａｄ边跟磁场的左侧边界重合，如图所示，线圈的电阻Ｒ＝0.4Ω，用外力使线圈从磁场中运动出来：一次是用力使线圈从左侧边界匀速平动移出磁场；另一次是用力使线圈以ａｄ边为轴，匀速转动出磁场，两次所用时间都是0.1ｓ．试分析计算两次外力对线圈做功之差.（π2=10）

参考答案：
解析：
使线圈匀速平动移出磁场时，
bc边切割磁感线而产生恒定感应电动势  ε＝B I V  　　①
线圈中产生恒定的感生电流  Ｉ＝ε／Ｒ   　　②
外力对线圈做的功等于线圈中消耗的电能Ｗ外＝Ｅ电＝ε Iｔ　　③
由①②③并代入数据解出        　Ｗ＝0．01Ｊ
线圈以ad为轴匀速转出磁场时，线圈中产生的感应电动势和感应电流都是按正弦规律变化的．感应电动势和感应电流的最大值为：
εｍａｘ＝ＢＳω   　　④
　　⑤
④式中的Ｓ是线圈面积，ω是线圈旋转的角速度，电路中消耗的电功率应等于
Ｐ＝ε有Ｉ有，　　⑥
外力对线圈做的功应等于电路中消耗的电能
Ｗ外′＝Ｅ电′＝ε有Ｉ有ｔ＝（εｍ·Ｉｍ／2）ｔ＝0．0123Ｊ　　⑦
两次外力做功之差Ｗ′－Ｗ＝2.5×10－3Ｊ
17. （14分）如图所示，用某种折射率n =的透光物质制成直角三棱镜ABC，已知∠BAC = 90°，∠ABC = 30°，现有一束光线沿MN方向垂直射到棱镜的AC界面上．求：
　　⑴光在棱镜中传播的速率v；
　　⑵通过计算后画出此束光线通过棱镜的光路图，并标明从棱镜射出光线与界面的夹角。

参考答案：
（1）由折射率公式有n =  ………………………………………3
代入数据得 v =×108m/s=2.12×108m/s ………………………………………2
（2）由得  C =45°………………………………………3
光线射向BC界面的入射角θ=60°> C，故发生全反射
由几何关系可知，光线射向AB界面的入射角α=30°设从棱镜射出光线与界面的夹角为β，则有

解得β=45°………3
光路如图所示……………………3

18.
如图为实验室常用的两个量程的电流表原理图．当使用O、A两接线柱时，量程为0.6A；当使用O、B两接线柱时，量程为3A．已知电流计的内电阻为Rg=100Ω，满偏电流为Ig=100mA．求分流电阻R1和R2的阻值．

参考答案：
解：由图示电路图可知：
接OA接线柱时：IgRg=（I1﹣Ig）（R1+R2）
接OB接线柱时：Ig（Rg+R2）=（I1﹣Ig）R1，
代入数值联立解得：R1=4Ω，R2=16Ω；
答：分流电阻R1和R2的阻值分别为：4欧姆、16欧姆．