湖南省邵陽市隆回縣荷香橋樹竹中學(xué)2021年高二物理期末試題含解析

湖南省邵陽市隆回縣荷香橋樹竹中學(xué)2021年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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.機(jī)械波在介質(zhì)中的傳播過程，下列說法正確的是A．有機(jī)械振動就一定有機(jī)械波B．波的傳播速度與質(zhì)點(diǎn)的振動速度相同C．波的傳播過程中介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)隨波遷移D．介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動都是受迫振動，所以質(zhì)點(diǎn)振動的頻率都等于波源的頻率參考答案：D2.(單選)某小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電動勢為e=50sin100πt(V).對此電動勢，下列表述正確的有(

)A.最大值是

B.頻率是100HzC.有效值是D.周期是0.02s參考答案：3.（單選）下列關(guān)于電勢高低的判斷，哪些是正確的（

）。A．正電荷從A移到B時，其電勢能增加，A點(diǎn)電勢一定較低B．正電荷只在電場力作用下從A移到B，A點(diǎn)電勢一定較高C．負(fù)電荷從A移到B時，外力作正功，A點(diǎn)電勢一定較高D．負(fù)電荷從A移到B時，電勢能增加，A點(diǎn)電勢一定較低參考答案：A4.（多選）有三個質(zhì)量相等的分別帶有正電、負(fù)電和不帶電的顆粒，從極板左側(cè)中央以相同的水平初速度v先后垂直場強(qiáng)方向射入，分別落到極板A、B、C處，如圖所示，則下列說法正確的有（

）

A．三個微粒在電場中運(yùn)動時間相等B．落在A處的微粒帶正電，B處的不帶電，C處的帶負(fù)電

C．三個微粒到達(dá)極板時的動能EkA＜EkB＜EkCD．三個微粒在電場中運(yùn)動的加速度aA＜aB＜aC參考答案：BCD5.(單選)仔細(xì)觀察氫原子的光譜，發(fā)現(xiàn)它只有幾條分離的不連續(xù)的亮線，其原因是（）

A．觀察時氫原子有時發(fā)光，有時不發(fā)光B．氫原子只能發(fā)出平行光C．氫原子輻射的光子的能量是不連續(xù)的,所以對應(yīng)的光的頻率也是不連續(xù)的D．氫原子發(fā)出的光互相干涉的結(jié)果參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）如圖所示。一質(zhì)量為m、帶電量為＋q的粒子以速度V沿著與磁場邊界CD成θ角的方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的足夠大的勻強(qiáng)磁場區(qū)域。則該粒子在磁場中的運(yùn)動時間為t＝

，粒子在磁場運(yùn)動的過程中距離射入點(diǎn)的最大距離為

。參考答案：2（π—θ）m／Bq（2分），2mV／Bq（2分）7.（5分）在常溫下，氣體分子間的相互作用力極其微弱，以此為基礎(chǔ)，試估算分子間能發(fā)生相互作用的最大半徑的數(shù)量級應(yīng)為

。參考答案：4.1×10-9m8.把一線框從一勻強(qiáng)磁場中勻速拉出，如圖所示。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是2v，其它條件不變，則前后兩次拉力大小之比是 ，拉力功率之比是 ，線框產(chǎn)生的熱量之比是 ，通過導(dǎo)線截面的電量之比是 。參考答案：1：2

1：4

1：2

1：19.已知一個電流表的內(nèi)阻為Rg=1k，Ig=100μA，若要改裝成量程為3V的伏特表，需__________（填“串”或“并”）聯(lián)一個阻值為__________的電阻，若改裝成量程為1A的安培表，需__________（填“串”或“并”）聯(lián)一個阻值約為__________的電阻．參考答案：10.如圖所示，有一塊無限大的原來不帶電的金屬平板MN，現(xiàn)將一個帶電量為+Q的點(diǎn)電荷放置于板右側(cè)的A點(diǎn)，并使金屬板接地。已知A點(diǎn)離金屬板MN的距離為d，C點(diǎn)在A點(diǎn)和板MN之間，AC⊥MN，且AC長恰為。金屬平板與電量為+Q的點(diǎn)電荷之間的空間電場分布可類比______________（選填“等量同種電荷”、“等量異種電荷”）之間的電場分布；在C點(diǎn)處的電場強(qiáng)度EC=______________。參考答案：11.一質(zhì)量為、半徑為，電阻為的金屬圓環(huán)，豎直自由下落，經(jīng)過一個磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場，當(dāng)圓環(huán)進(jìn)入磁場區(qū)域的豎直高度為時，圓環(huán)所受的合外力為零，此時圓環(huán)的速度大小為

。參考答案：12.當(dāng)用具有1.87eV能量的光子照射到n=3激發(fā)態(tài)的氫子時，氫原子吸收該光子后被電離，則電離后電子的動能為：

。參考答案：13.如圖，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為103V/m，a、b兩點(diǎn)間的距離為0.1m，ab連線與電場方向的夾角為60o，則a、b兩點(diǎn)間的電勢差為

V，若將電量為+的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力做功為

J．參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖是用雙縫干涉測光的波長的實(shí)驗(yàn)設(shè)備示意圖．⑴圖中①是光源，⑤是光屏，它們之間的②、③、④依次是______、______和______．（選填單縫、雙縫、濾光片）（每空1分）⑵以下哪些操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮紋之間的距離：[

]

（2分）A.增大③和④之間的距離B.增大④和⑤之間的距離C.將紅色濾光片改為綠色濾光片D.增大雙縫之間的距離⑶在某次實(shí)驗(yàn)中，已知雙縫到光屏之間的距離是600mm，雙縫之間的距離是0.20mm，某同學(xué)在用測量頭測量時，先將測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準(zhǔn)某條亮紋（記作第1條）的中心，這時手輪上的示數(shù)如下左圖所示．然后他轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線對準(zhǔn)第7條亮紋的中心，這時手輪上的示數(shù)如下右圖所示．這兩次示數(shù)依次為_______mm和______mm．由此可以計(jì)算出這次實(shí)驗(yàn)中所測得的單色光的波長為_______nm．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（每空3分）參考答案：(1)濾光片，

單縫，

雙縫

（3分）

（2）

B

（2分）

（3）0.641

，10.293

，536（534~538都對

（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（每空3分）15.如圖所示為“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．已知a、b小球的質(zhì)量分別為ma、mb，半徑分別是ra、rb，圖中P點(diǎn)為單獨(dú)釋放a球的平均落點(diǎn)，M、N是a、b小球碰撞后落點(diǎn)的平均位置．（1）本實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是

A．斜槽軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端的切線水平C．入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速釋放D．入射球與被碰球滿足ma=mb，ra=rb（2）為了驗(yàn)證動量守恒定律．需要測量OP間的距離x1，則還需要測量的物理量有

、___________________（用相應(yīng)的文字和字母表示）（3）如果動量守恒，須滿足的關(guān)系式是

（用測量物理量的字母表示）參考答案：（1）BC；（2）OM間的距離x2；ON間的距離x3；（3）maOP=maOM+mb0N．【考點(diǎn)】驗(yàn)證動量守恒定律．【分析】（1）在做“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過平拋運(yùn)動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，所以要保證每次小球都做平拋運(yùn)動，則軌道的末端必須水平．（2）由動量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式確定需要測量的量；（3）根據(jù)（2）的分析確定需要驗(yàn)證的關(guān)系式．【解答】解：（1）A、“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過平拋運(yùn)動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運(yùn)動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯誤；B、要保證每次小球都做平拋運(yùn)動，則軌道的末端必須水平，故B正確；C、要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；D、為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求ma＞mb，ra=rb，故D錯誤．應(yīng)選：BC．（2）要驗(yàn)證動量守恒定律定律，即驗(yàn)證：mav1=mav2+mbv3，小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動時間t相等，上式兩邊同時乘以t得：mav1t=mav2t+mbv3t，得：max1=max2+mbx3，因此實(shí)驗(yàn)需要測量：測量OP間的距離x1，OM間的距離x2，ON間的距離x3；（3）由（2）知，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證：max1=max2+mbx3，即：maOP=maOM+mb0N；故答案為：（1）BC；（2）OM間的距離x2；ON間的距離x3；（3）maOP=maOM+mb0N．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，線段A為某電源的U－I圖線，線段B為某電阻的U－I圖線，當(dāng)上述電源和電阻組成閉合電路時，求：(1)電源的輸出功率P出多大？(2)電源內(nèi)部損耗的電功率是多大？(3)電源的效率η多大？參考答案：(1)4W(2)2W(3)66.7%(1)從A的圖線可讀出E＝3V，r＝＝Ω＝0.5Ω，從圖象的交點(diǎn)可讀出路端電壓U＝2V電路電流I＝2A則電源的輸出功率為P出＝UI＝4W.(2)電源內(nèi)部損耗的電功率P內(nèi)＝I2r＝2W.(3)電源的總功率為P總＝IE＝6W，故電源的效率為η＝＝66.7%.17.傾角為37°的光滑斜面上水平放置一條長0.2m的直導(dǎo)線PQ，兩端以很軟的導(dǎo)線通入5A的電流，如上圖所示．當(dāng)有一個豎直向上的B＝0.6T的勻強(qiáng)磁場時，PQ恰好平衡，則導(dǎo)線PQ的重力為多少？(sin37°＝0.6)參考答案：18.一列簡諧橫波在x軸上傳播，在t1＝0和t2＝0.5s兩時刻的波形分別如圖中的實(shí)線和虛線所示，求：（1）若周期大于t2－t1，波速多大？（2）若周期小于t2－t1，則波速又是多少？（3）若波速為92m/s，求波的傳播方向．參考答案：(1)若波向右傳播，Δx1＝2m，Δt＝t2－t1＝0.5s，則v1＝＝4m/s；

（1分）若波向左傳播，Δx2＝6m，則v2＝＝12m/s.

（1分）(2)若波向右傳播，Δx3＝(2＋8n)m

(n＝1,2,3，…)

（1分）則v