河北省唐山市南縣中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

河北省唐山市南縣中學(xué)2021年高二物理上學(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）矩形線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的對(duì)稱軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過中性面時(shí)，以下說法正確的是A.線圈平面與磁感線方向垂直B.線圈中感應(yīng)電流的方向?qū)l(fā)生改變C.通過線圈平面的磁通量最大D.通過線圈的感應(yīng)電流最大參考答案：ABC2.如圖所示放置的半圓玻璃磚半徑為R，折射率為n，直徑AB與屏幕MN垂直并接觸于A點(diǎn)．一束光以較小的入射角i射向半圓玻璃磚的圓心O，下列說法正確的是：（

）A．若是一束白光入射，則在屏幕AM間呈現(xiàn)彩色的光帶，其左邊為紫色，右邊為紅色B．若是一束白光入射，則在屏幕AN間呈現(xiàn)彩色的光帶，其左邊為紅色，右邊為紫色

C．若是一束白光入射，則在屏幕AM間呈現(xiàn)彩色的光帶，隨著入射角的增大最先在屏幕上消失是紫光D．若是一束激光入射，則會(huì)在屏幕上A點(diǎn)兩側(cè)各出現(xiàn)一個(gè)亮斑，且隨著入射角的增大兩亮斑的距離也增大

參考答案：C3.（多選題）矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成，將其放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射入滑塊，若射擊下層，子彈剛好不射出，如圖甲所示；若射擊上層，則子彈剛好能射進(jìn)一半厚度，如圖乙所示，上述兩種情況相比較()A．子彈對(duì)滑塊做功一樣多

B．子彈對(duì)滑塊做的功不一樣大C．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多

D．系統(tǒng)產(chǎn)生熱量不一樣多參考答案：AC4.某線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生交變電流的圖象如圖所示，由圖中信息可以判斷()A．在A和C時(shí)刻線圈處于中性面位置B．在B和D時(shí)刻穿過線圈的磁通量為零C．從A～D時(shí)刻線圈轉(zhuǎn)過的角度為2πD．若從O～D時(shí)刻歷時(shí)0.02s，則在1s內(nèi)交變電流的方向改變100次參考答案：D5.（多選）一束綠光照射某金屬恰好發(fā)生了光電效應(yīng)，對(duì)此，以下說法中正確的是（）A．若增加綠光的照射強(qiáng)度，則單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目增多B．若增加綠光的照射強(qiáng)度，則逸出的光電子最大初動(dòng)能增加C．若改用紫光照射，則逸出光電子的最大初動(dòng)能增加D．若改用紅光照射，則仍有可能使其發(fā)生光電效應(yīng)參考答案：解：A、光的強(qiáng)度增大，則單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目增多，故A正確；B、根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0知，光電子的最大初動(dòng)能不變．故B錯(cuò)誤．C、因?yàn)樽瞎獾念l率大于綠光的頻率，根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0知，光電子的最大初動(dòng)能增加．故C正確；D、若改用紅光照射，紅色光的頻率小于綠色光的頻率，能量比較小，小于金屬的逸出功，所以不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤．故選：AC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電荷量為q的正電荷放在距棒左端R處，將一帶電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷放在距棒右端R處，如圖所示，當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為______，方向______（填向左或右）。參考答案：

向左

7.如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球，電荷量分別為+2q和-q，兩個(gè)小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線相連，另用絕緣細(xì)線系住帶正電的小球懸掛于O點(diǎn)而處于平衡狀態(tài)，重力加速度為g，上面的一段細(xì)線對(duì)懸點(diǎn)O的作用力大小等于_____。參考答案：8.如圖所示，三相交流電的線電壓為380V，三相負(fù)載為三個(gè)完全相同的燈泡，則圖中a燈的電壓為________V；當(dāng)交流電源的A相斷開時(shí)，圖中b燈的電壓為________V。參考答案：9.（4分）把電流表改裝成電壓表的實(shí)驗(yàn)中，已知電流表的量程為100A，內(nèi)阻為1000，要把它改裝成量程為0-3V的電壓表，則改裝的方法中是給電流表__________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個(gè)阻值為___________的電阻。參考答案：串聯(lián)

2.9×10-410.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

11.一靈敏電流計(jì)（電流表），當(dāng)電流從它的正接線柱流人時(shí)，指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn).現(xiàn)把它與一個(gè)線圈串聯(lián)，試就如圖10中各圖指出:(1)圖(a)中靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向?yàn)開______.(填“偏向正極”或“偏向負(fù)極”)(2)圖(b)中磁鐵下方的極性是

.（填“N極”或“S極”）

(3)圖(c)中磁鐵的運(yùn)動(dòng)方向是___________。（填“向上”或“向下”）(4)圖(d)中線圈從上向下看的電流方向是

。（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）參考答案：12.已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為υ0，當(dāng)用頻率為2υ0的單色光照射該金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為

。當(dāng)照射光的頻率繼續(xù)增大時(shí)，則逸出功

（填“增大”“減小”或“不變”）參考答案：

hυ0

不變13.籃球以的速度水平地撞擊籃板以后以的速度反向彈回，球與板接觸時(shí)間為0.1，選反彈方向?yàn)檎较?，則籃球在這段時(shí)間內(nèi)的速度變化量為

，加速度的大小為

參考答案：

18

，

180三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.分子勢(shì)能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢(shì)能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢(shì)能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系，明確分子勢(shì)能的變化情況，同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零，則分子勢(shì)能一定均大于零．15.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(8分)如圖所示,質(zhì)量為m的小車，靜止在光滑的水平地面上，車長(zhǎng)為L(zhǎng)0，現(xiàn)給小車施加一個(gè)水平向右的恒力F，使小車向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)在小車的正前方S0處的正上方H高處，有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從靜止開始做自由落體運(yùn)動(dòng)(重力加速度為g)，問恒力F滿足什么條件小球可以落到小車上？

參考答案：解析：設(shè)小球的下落時(shí)間為t，則

所以，

（2分)為使小球可以落到小車上，小球在這段時(shí)間的位移應(yīng)滿足（2分)對(duì)小車，有F=ma，所以，a=（2分)

（2分)由②④⑤聯(lián)立，解得s=（2分)

上式代入得s0<<s0+L0所以，F(xiàn)應(yīng)滿足<F<（2分)（說明：≤F≤同樣得分）17.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為-q，不計(jì)重力的帶電粒子從x軸上的P（a，0）點(diǎn)以速度v，沿與x正方向成60°的方