山西省運(yùn)城市絳縣縣直中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.（單選題）下圖中P是一個帶電體，N是一個不帶電的金屬空腔，在哪些情況下，放在絕緣板上的小紙屑(圖中S)會被吸引（

）

參考答案：B2.熱現(xiàn)象過程中不可避免地出現(xiàn)能量耗散的現(xiàn)象。所謂能量耗散是指在能量轉(zhuǎn)化的過程中無法把流散的能量重新收集、重新加以利用。下列關(guān)于能量耗散的說法中正確的是A.能量耗散說明能量不守恒

B.能量耗散不符合熱力學(xué)第二定律C.能量耗散過程中能量仍守恒D.能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有的方向性參考答案：CD3.（單選）某同學(xué)為感受向心力的大小與那些因素有關(guān)，做了一個小實(shí)驗(yàn)：繩的一端拴一小球，手牽著在空中甩動，使小球在水平面內(nèi)作圓周運(yùn)動（如圖所示），則下列說法中正確的是(

)A．保持繩長不變，增大角速度，繩對手的拉力將不變B．保持繩長不變，增大角速度，繩對手的拉力將增大C．保持角速度不變，增大繩長，繩對手的拉力將不變D．保持角速度不變，增大繩長，繩對手的拉力將減小參考答案：B4.氕、氘、氚是同位素，它具有相同的

A．質(zhì)量

B．質(zhì)子數(shù)

C．中子數(shù)

D．核子數(shù)參考答案：B5.裂變反應(yīng)是目前核能利用中常見的反應(yīng)．以原子核U為燃料的反應(yīng)堆中，當(dāng)俘獲一個慢

中子后發(fā)生的裂變反應(yīng)可以有多種方式，其中一種可表示為：

U＋n→Xe＋Sr＋3X235．04321.0087138.917893.9154

反應(yīng)方程下方的數(shù)字是中子及有關(guān)原子核的靜止質(zhì)量(以原子質(zhì)量單位u為單位，取1u的

質(zhì)量對應(yīng)的能量為9.3×102MeV，此裂變反應(yīng)中

A．釋放出的能量是30×102MeV，X是中子

B．釋放出的能量是30MeV，X是質(zhì)子

C．釋放出的能量是1.8×102MeV，X是中子

D．釋放出的能量是1.8×102MeV，X是質(zhì)子參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.把長L=0.25m的導(dǎo)體棒置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0×10-2T的勻強(qiáng)磁強(qiáng)中，使導(dǎo)體棒和磁強(qiáng)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?yàn)樨Q直向__________（選填“上”或“下，').參考答案：.5.0×10-3

上7.原子從一個能級躍遷到一個較低的能級時，有可能不發(fā)射光子。例如在某種條件下，鉻原子n=2能級上的電子躍遷到n=1能級上時并不發(fā)射光子，而是將相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)交給n=4能級上的電子，使之脫離原子，這一現(xiàn)象叫做俄歇效應(yīng)。以這種方式脫離了原子的電子叫做俄歇電子。已知鉻原子的能級公式可簡化表示為，式中n=1，2，3…表示不同的能級，A是正的已知常數(shù)。上述俄歇電子的動能是

。參考答案：8.黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律如圖所示，圖中畫出了三種溫度下黑體輻射的強(qiáng)度與波長的關(guān)系．可見，一方面，隨著溫度的降低，各種波長的輻射強(qiáng)度都有

（選填“增加”或“減少”），另一方面，輻射強(qiáng)度的極大值向波長

（選填“較長”或“較短”）的方向移動．參考答案：減少、較長

解：由圖可知，隨溫度的降低，相同波長的光輻射強(qiáng)度都會減小；同時最大輻射強(qiáng)度向右側(cè)移動，即向波長較長的方向移動；故答案為：減少；較長．9.如圖將一金屬薄片垂直置于磁場B中，在薄片的兩個側(cè)面a、b間通以電流I時，另外兩側(cè)c、f間產(chǎn)生電勢差，這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。且滿足U＝kIB/d，式中d為薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)。回答下列問題（1）關(guān)于c、f兩側(cè)面哪面的電勢較高？

（填

c或f）（2）其他條件不變，只增加磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，霍爾電壓U會怎樣變化？

（填增大或減小）參考答案：10.行駛的汽車關(guān)閉發(fā)動機(jī)后，還能繼續(xù)向前行駛一段距離，這是因?yàn)槠嚲哂?/p>

，汽車最終停下來了，這是因?yàn)槠囀艿?/p>

的緣故.參考答案：慣性、阻力11.兩個完全相同的電熱器，分別通過如圖所示的兩個電壓最大值相等的方波交流電和正弦交流電，則這兩個電熱器的熱功率之比為___________。參考答案：5:412.一閉合線圈在勻強(qiáng)磁場中做勻角速轉(zhuǎn)動，角速度為240πrad/min，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)動至與磁場平行時，線圈的電動勢為2.0V。設(shè)線圈從垂直磁場瞬時開始計時，則該線圈電動勢的瞬時表達(dá)式為__________________；電動勢在s末的瞬時值為_________。參考答案：13.磁電式儀表的線圈通常用鋁框作骨架，把線圈繞在鋁框上，這樣做的目的是_____________（選填“防止”或“利用”）渦流而設(shè)計的，起________________（選填“電磁阻尼”或“電磁驅(qū)動”）的作用。參考答案：利用，電磁阻尼．解：常用鋁框做骨架，當(dāng)線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時，導(dǎo)致鋁框的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)安培阻力，使其很快停止擺動．而塑料做骨架達(dá)不到電磁阻尼的作用，這樣做的目的是利用渦流；

故答案為：利用，電磁阻尼．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做“用油膜法估測分子直徑的大小”實(shí)驗(yàn)中，已知油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL。用注射器抽得上述溶液2mL，現(xiàn)緩慢地滴出1mL溶液，共有液滴數(shù)為50滴。把1滴該溶液滴入盛水的淺盤上，在刻有小正方形坐標(biāo)的玻璃板上描出油膜的輪廓（如圖所示），坐標(biāo)中小正方形方格的邊長為20mm。試問：⑴這種估測方法是將每個分子視為

模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為

油膜，這層油膜的厚度可視為油分子的

。⑵上圖中油酸膜面積為

mm2；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是

mL；根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是

m。（最后一空保留1位有效數(shù)字）參考答案：球體，單分子，直徑22400

1.2×10－5

5×10－10略15.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，選出一條紙帶如圖所示．其中O點(diǎn)為起始點(diǎn)，A、B、C為三個計數(shù)點(diǎn)，打點(diǎn)計時器通過50Hz的交流電源，用毫米刻度尺測得OA=11.13cm，OB=17.69cm，OC=25.9cm．（1）這三個數(shù)據(jù)中，不符合有效數(shù)字要求的是

，應(yīng)該寫成

．（2）在計數(shù)點(diǎn)A和B之間、B和C之間還各有一個點(diǎn)，重物的質(zhì)量為1kg，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知，當(dāng)打點(diǎn)計時器打到B點(diǎn)時，重物的重力勢能比開始下落時減少了

J，這時它的動能為

J．（取g=9.80m/s2，保留三位有效數(shù)字）參考答案：（1）25.9cm，25.90cm；（2）1.73，1.71．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）應(yīng)根據(jù)每小格的讀數(shù)大小確定怎樣估讀，若每小格讀數(shù)出現(xiàn)1時則應(yīng)估讀到最小分度的0.1；（2）根據(jù)=來求中間時刻的瞬時速度，計算時注意單位．【解答】解：（1）刻度尺最小刻度為1mm，應(yīng)估讀到0.1mm即0.01cm，所以不符合有效數(shù)字要求的是25.9cm，應(yīng)該寫出25.90cm；（2）打B點(diǎn)時的速度為：vB==m/s=1.85m/s，減少的重力勢能為：△EP減=mghB=9.8×17.69×0.01J=1.73J，打B點(diǎn)時的動能為：EKB=mv=×1×1.852=1.71J，故答案為：（1）25.9cm，25.90cm；（2）1.73，1.71．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示PQ、MN為足夠長的兩平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌電阻不計，它們之間連接一個阻值的電阻;導(dǎo)軌間距為m;一質(zhì)量為,電阻,長約1m的均勻金屬桿水平放置在導(dǎo)軌上,它與導(dǎo)軌的滑動摩擦因數(shù),導(dǎo)軌平面的傾角為在垂直導(dǎo)軌平面方向有勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為,今讓金屬桿AB由靜止開始下滑，從桿靜止開始到桿AB恰好勻速運(yùn)動的過程中經(jīng)過桿的電量

（取）求:

(1)AB下滑的最大速度

(2)從靜止開始到AB恰好勻速運(yùn)動過程R上產(chǎn)生的熱量參考答案：(1)由上問可知

故AB做加速度減小的加速運(yùn)動當(dāng)(2)從靜止開始到運(yùn)速運(yùn)動過程中

聯(lián)立可知（而

設(shè)兩電阻發(fā)熱和為，由能量守恒可知

聯(lián)立得17.（14分）如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距L=1m，處在同一豎直面中，導(dǎo)軌的左端接有如圖所示的電路，其中水平放置的電容器兩極板相距d=10mm，定值電阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，金屬棒ab的電阻r=2Ω,導(dǎo)軌電阻不計。磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌面。在水平向右的恒力F作用下，金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動時，電容器兩極板之間質(zhì)量m=1×10－14kg，帶電荷量q=－1×10－15C的微粒恰好靜止不動。取g=10m/s2，求：（1）電容器兩極板間電壓？（2）金屬棒ab勻速運(yùn)動的速度大小是多大？參考答案：（1）帶電微粒在電容器兩極間靜止時，受向上的電場力和向下的重力作用而平衡，即mg=q

（4分）

由此式可解出電容器兩極板間的電壓為

U==

V=1V

（2分）

（2）流過金屬棒的電流為

A

（2分）

金屬棒ab切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為V（3分）

由得m/s

（3分）18.如圖所示，MN為金屬桿，在豎直平面內(nèi)貼著光滑金屬導(dǎo)軌由靜止下滑，導(dǎo)軌的間距l(xiāng)=10cm，足夠長的導(dǎo)軌上端接有電阻R=0.4Ω，金屬桿電阻r=0.1Ω，導(dǎo)軌電阻不計，整個裝置處于B=0.5T的水平勻強(qiáng)磁場中．若桿穩(wěn)定下落時，每秒鐘有0.02J的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能，求穩(wěn)定下落時MN桿的下落速度v=？參考答案：解：由桿穩(wěn)