湖南省邵陽市紅石中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

湖南省邵陽市紅石中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(多選)在光滑絕緣的水平面上固定有一點(diǎn)電荷，A、B是該點(diǎn)電荷場中一條電場線上的兩點(diǎn)，帶負(fù)電的小球沿該電場線從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其動(dòng)能隨位置變化的關(guān)系如圖8所示．設(shè)A、B兩點(diǎn)的電勢分別為φA、φB，小球在A、B兩點(diǎn)的電勢能分別為EpA、EpB，則關(guān)于點(diǎn)電荷的位置及電勢、小球電勢能大小的說法正確的是

()．A．點(diǎn)電荷帶正電在B點(diǎn)右側(cè)B．點(diǎn)電荷帶負(fù)電在B點(diǎn)右側(cè)C．φA<φB、EpA>EpBD．φA>φB、EpA<EpB參考答案：AC2.如圖5所示，升降機(jī)地板上放一臺秤，盤中放一質(zhì)量為m的物體，當(dāng)臺秤的讀數(shù)為0.8mg時(shí)，此時(shí)升降機(jī)加速度大小是A．0.8g

B．0.2gC．g

D．1.8g參考答案：B3.如圖所示，足夠長的光滑平板AP與BP用鉸鏈連接，平板AP與水平面成53角固定不動(dòng)，平板BP可繞水平軸在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，質(zhì)量為m的均勻圓柱體O放在兩板間，sin53=0.8，cos53=0.6，重力加速度為g。在使BP板由水平位置緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置的過程中，下列說法正確的是（）A.平板BP受到的最小壓力為mgB.平板BP受到的最大壓力為mgC.平板AP受到的最小壓力為mgD.平板AP受到的最大壓力為mg參考答案：A【詳解】A．圓柱體受重力，斜面AP的彈力F1和擋板BP的彈力F2，將F1與F2合成為F，如下圖：圓柱體一直處于平衡狀態(tài)，三個(gè)力中任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等值、反向、共線，故F1與F2合成的合力F與重力等值、反向、共線；從圖中可以看出，BP板由水平位置緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，F(xiàn)1越來越大，F(xiàn)2先減小后增大；由幾何關(guān)系可知，當(dāng)F2的方向與AP的方向平行（即與F1的方向垂直）時(shí)，F(xiàn)2有最小值F2min=mg，根據(jù)牛頓第三定律，平板BP受到的最小壓力為mg，故A正確。B．BP板由水平位置緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置時(shí)，由圖知這時(shí)F2最大，F(xiàn)2max=mg，即平板BP受到的最大壓力為mg，故B錯(cuò)誤。C．當(dāng)平板BP沿水平方向時(shí)，平板AP對圓柱體的彈力F1=0，即平板AP受到的最小壓力為0，故C錯(cuò)誤。D．由圖可知，當(dāng)BP轉(zhuǎn)到豎直方向時(shí)，AP對圓柱體的彈力F1最大，F(xiàn)1max==mg，根據(jù)牛頓第三定律知，平板AP受到的最大壓力為mg，故D錯(cuò)誤。4.如圖所示，水平放置的兩根金屬導(dǎo)軌位于方向垂直于導(dǎo)軌平面并指向紙里的勻強(qiáng)磁場中．導(dǎo)軌上有兩根小金屬導(dǎo)體桿ab和cd，其質(zhì)量均為m，能沿導(dǎo)軌無摩擦地滑動(dòng)．金屬桿ab和cd與導(dǎo)軌及它們間的接觸等所有電阻可忽略不計(jì)．開始時(shí)ab和cd都是靜止的，現(xiàn)突然讓cd桿以初速度v向右開始運(yùn)動(dòng)，如果兩根導(dǎo)軌足夠長，則(

)A．cd始終做減速運(yùn)動(dòng)，ab始終做加速運(yùn)動(dòng)，并將追上cdB．cd始終做減速運(yùn)動(dòng)，ab始終做加速運(yùn)動(dòng)，但追不上cdC．開始時(shí)cd做減速運(yùn)動(dòng)，ab做加速運(yùn)動(dòng)，最終兩桿以相同速度做勻速運(yùn)動(dòng)D．磁場力對兩金屬桿做功的大小相等參考答案：C5.一不計(jì)重力的帶正電粒子沿紙面豎直向下飛入某一磁場區(qū)域，在豎直平面上運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則該區(qū)域的磁場方向是A．沿紙面水平向右

B．沿紙面水平向左C．垂直向外

D．垂直向里參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為某交流電隨時(shí)間變化的圖象，則該交變電流的有效值為

A。

參考答案：5A7.氫原子的能級圖如圖所示．原子從能級n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)．有一群處于n=4能級的氫原子向較低能級躍遷時(shí)所發(fā)出的光照射該金屬．普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，（1）氫原子向較低能級躍遷時(shí)共能發(fā)出

種頻率的光；（2）該金屬的逸出功

（3）截止頻率

（保留一位小數(shù)）參考答案：（1）6，（2）12.09eV，（3）2.9×1015Hz．【考點(diǎn)】玻爾模型和氫原子的能級結(jié)構(gòu)．【分析】（1）根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式得出氫原子向低能級躍遷時(shí)發(fā)出不同頻率的光子種數(shù)．（2）抓住原子從能級n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)求出金屬的逸出功．（3）根據(jù)逸出功，結(jié)合W0=hv0求出截止頻率．【解答】解：（1）根據(jù)知，氫原子向低能級躍遷時(shí)共能發(fā)出6種頻率的光．（2）原子從能級n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)，知輻射的光子能量等于逸出功，則W0=E3﹣E1=﹣1.51﹣（﹣13.6）eV=12.09eV．（3）根據(jù)W0=hv0得，截止頻率==2.9×1015Hz．故答案為：（1）6，（2）12.09eV，（3）2.9×1015Hz．8.某同學(xué)由于沒有量角器,在完成了光路以后,他以O(shè)點(diǎn)為圓心、10.00cm長為半徑畫圓,分別交線段OA于A點(diǎn),交OO′連線延長線于C點(diǎn),過A點(diǎn)作法線NN′的垂線AB交NN′于點(diǎn)B,過C點(diǎn)作法線NN′的垂線CD交NN′于D點(diǎn),如圖所示.用刻度尺量得OB=8.00cm,CD=4.00cm.由此可得出玻璃的折射率n=_______。參考答案：1.59.如圖9所示，把質(zhì)量為0.2克的帶電小球A用絲線吊起，若將帶電量為4×10-8庫的小球B靠近它，當(dāng)兩小球在同一高度相距3cm時(shí)，絲線與豎直夾角為45°，此時(shí)小球B受到的庫侖力F＝

N,小球A帶的電量qA＝

C。（靜電力常量）參考答案：2×10－3N

－5×10－9C

10.將一電荷量為-3×10-6C的負(fù)電荷從電場中的A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，克服電場力做了3×10-5J的功，再將該電荷從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)，電場力做了1.2×10-5J的功，則A、C間的電勢差為

V，電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)再從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，電勢能變化了

J。參考答案：6

-1.8×10-511.應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向時(shí)，首先要

；其次是

；然后依據(jù)楞次定律

；最后

。參考答案：12.交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為e=Emsinωt，若發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速增加到原來的兩倍，則這時(shí)交流發(fā)電機(jī)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為________，感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為________。參考答案：13.（填空）如圖所示，半徑為r的n匝線圈套在邊長為L的正方形abcd之外，勻強(qiáng)磁場局限在正方形區(qū)域內(nèi)且垂直穿過正方形面積.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度以ΔB/Δt的變化率均勻變化時(shí)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為_________.參考答案：nL2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

(12分)物質(zhì)是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質(zhì)處于不同狀態(tài)時(shí)各有不同的特點(diǎn)和物理性質(zhì)。試回答下列問題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構(gòu)成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)過90°后電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O℃和100℃)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結(jié)論?(至少答出兩條)

參考答案：(1)(4分)單；(2)(4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓；(3)①(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②(2分)溫度越高，氧氣分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運(yùn)動(dòng)越劇烈)。15.現(xiàn)有一種特殊的電池，電動(dòng)勢E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖(a)的電路測量它的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω。①R0是定值電阻,規(guī)格為150Ω，1.0W起

的作用。②該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，

。改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖(b)的圖線．則電池的電動(dòng)勢E=

，內(nèi)阻r=

。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①防止短路，電流過大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù)，10V

，46±2Ω.（漏寫單位，沒分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.實(shí)線是某時(shí)刻的波形圖象，虛線是0.2s后的波形圖，則：(1)若波向左傳播，求它傳播的可能距離？(2)若波向右傳播，求它的最大周期？(3)若波速是35m/s，求波的傳播方向？參考答案：(1)x左=4n+3(m)

n=0,1,2……

(2)0.8s

(3)向左17.如圖所示，兩平行金屬板AB中間有互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場。A板帶正電荷，B板帶等量負(fù)電荷，電場強(qiáng)度為E；磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1。平行金屬板右側(cè)有一擋板M，中間有小孔O′，OO′是平行于兩金屬板的中心線。擋板右側(cè)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁場應(yīng)強(qiáng)度為B2。CD為磁場B2邊界上的一絕緣板，它與M板的夾角θ=45°，O′C=a，現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m，含有各種不同電荷量、不同電性、不同速度的帶電粒子（不計(jì)重力），自O(shè)點(diǎn)沿OO′方向進(jìn)入電磁場區(qū)域，其中有些粒子沿直線OO′方向運(yùn)動(dòng)，并進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2中，求：

（1）沿直線OO′方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2的帶電粒子的速度；

（2）能擊中絕緣板CD的粒子中，所帶電荷量的最大值；

（3）絕緣板CD上被帶電粒子擊中區(qū)域的長度。參考答案：解(1)沿直線OO′運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，設(shè)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2的帶電粒子的速度為v，根據(jù)（2分）

解得：（1分）(2)粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)

解得：（2分）因此，帶電量最大的帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑最小。設(shè)最小半徑為r1,此帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與CD板相切，則有：解得：（2分）電荷量最大值（1分）(3)帶負(fù)電的粒子在磁場B2中向上偏轉(zhuǎn)，某帶負(fù)電粒子軌跡與CD相切，設(shè)半徑為r2，依題意r2+a=r2

解得：r2=(+1）a

-------------------------------（2分）則CD板上被帶電粒子擊中區(qū)域的長度為X