湖南省衡陽市祁東縣雙橋中學2021年高二物理下學期期末試題含解析

湖南省衡陽市祁東縣雙橋中學2021年高二物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示為三個門電路符號，下列判斷正確的是A．甲為“非”門、乙為“與”門、丙為“或”門B．甲為“與”門、乙為“或”門、丙為“非”門C．甲為“非”門、乙為“或”門、丙為“與”門D．甲為“或”門、乙為“與”門、丙為“非”門參考答案：C2.如圖甲所示，在水平面內的三個質點分別位于直角三角形ABC的頂點上，已知AB＝6m，AC＝8m．t0＝0時刻A、B開始振動，波動圖像均如圖乙所示，所形成的機械波在水平面內傳播，在t＝4s時C點開始振動．則A．該機械波的傳播速度大小為4m/sB．兩列波相遇后，C點振動加強C．該兩列波的波長是2mD．該兩列波的周期T＝1s參考答案：BCD3.如圖所示，寬h=2cm的有界勻強磁場，縱向范圍足夠大，磁感應強度的方向垂直紙面向內，現(xiàn)有一群正粒子從O點以相同的速率沿紙面不同方向進入磁場，若粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑均為r=5cm，則（

）A.右邊界:-4cm<y<4cm有粒子射出B.右邊界:y>4cm和y<-4cm有粒子射出ks5uC.左邊界:y>8cm有粒子射出D.左邊界:0<y<8cm有粒子射出參考答案：AD4.如圖所示，兩塊平行金屬板M、N豎直放置，電壓恒為U。一電子（不計重力）從N板靜止釋放，它運動到M板時速率為v?，F(xiàn)將M板水平向右移動一段距離，再將電子從N板靜止釋放，下列判斷正確的是(

)A．金屬板M、N的帶電量不變

B．電子運動過程的加速度變大C．電子運動到M板所用的時間變短D．電子運動到M板時速率變小參考答案：BC5.頻率為ν的光子，具有的能量為hν，動量為，將這個光子打在處于靜止狀態(tài)的電子上，光子將偏離原運動方向，這種現(xiàn)象稱為光子的散射，下列關于光子散射的說法正確的是（）A．光子改變原來的運動方向，但傳播速度大小不變B．光子由于在與電子碰撞中獲得能量，因而頻率增大C．由于受到電子碰撞，散射后的光子波長小于入射光子的波長D．由于受到電子碰撞，散射后的光子頻率大于入射光子的頻率參考答案：A【考點】氫原子的能級公式和躍遷．【分析】光子與電子的碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，系統(tǒng)能量也守恒；光子的能量與光子的頻率成正比．根據德布羅意波長公式判斷光子散射后波長的變化．【解答】解：A、光子與電子碰撞后，光子方向改變，但是速度大小不變．故A正確．B、光子與電子碰撞將部分能量轉移給電子，能量減小，則頻率減?。蔅錯誤．C、由于受到電子碰撞，能量減小，則頻率減小，根據λ=可知，散射后光子的波長大于入射光子的波長，散射后光子頻率小于入射光子的頻率．故C、D錯誤．故選：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有一正弦交流電壓u=sin100πt(V)，其電壓的有效值為

V，周期為

S。參考答案：7.如圖所示，放在馬蹄形磁鐵兩極之間的導體棒ab，當通有自b到a的電流時受到向右的安培力作用，則磁鐵的上端是________極.參考答案：N,8.如圖所示，Ⅰ和Ⅱ是一對異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用導線連成一個閉合回路。當ab棒向左運動時，cd導線受到向下的磁場力。由此可知Ⅰ是

▲

極，a點電勢

▲

（填“大于”或“小于”）b點電勢。參考答案：__S_____

、

____大于____9.兩學生為了研究水波，他們在太湖邊，一人坐在停于湖中離岸12m遠的小船上，該學生觀察到在18s內小船上下晃動12個來回，每晃一次，有一個水波的波峰經過小船。另一個學生觀察到經過船的波峰要經6s才能到達湖岸,水波的周期為_____s，波長為____m。參考答案：10.長為L的導體棒原來不帶電，現(xiàn)將帶電量為+Q的點電荷放在距棒左端R處，如圖所示，當導體棒達到靜電平衡后，棒上的感應電荷在棒內中點處產生的場強大小等于

，方向

。參考答案：

向左11.某發(fā)電站采用高壓輸電向外輸送電能。若輸送的總功率為P0，輸電電壓為U，輸電導線的總電阻為R。則輸電線上的電流______________，輸電線上損失的功率______________。參考答案：Po/v

12.如圖11所示，把電量為－5′10-9C的電荷，從電場中的A點移到B點，其電勢能_________（選填“增大”、“減小”或“不變”）；若A點的電勢φA＝15V，B點的電勢φB＝10V，則此過程中電場力做的功為_____________．參考答案：增大，-2.5×10-8J13.（4分）甲乙兩物體做自由落體運動，已知甲物體的重量是乙物體的2倍，而甲物體距地面的高度是乙距地面高度的一半，則甲物體的加速度是乙物體的

倍，甲物體下落的時間是乙物體下落時間的

倍。參考答案：1；

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質量為0.3kg，以速度8m/s跟質量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據這些實驗數據，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據實驗數據，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因為A球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計算結果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動量保持不變．（2分）15.在燃氣灶上常常安裝電子點火器，用電池接通電子線路產生高壓，通過高壓放電的電火花來點燃氣體請問點火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃氣灶電極做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點火器往往把放電電極做成針形．【點睛】強電場作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場強度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強烈，這時往往可以看到它周圍有淺藍色的光暈．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在y＜0的區(qū)域內存在勻強磁場，磁場方向垂直于xy平面并指向紙面外，磁感應強度為B。一帶正電的粒子以速度v0從O點射入磁場，入射方向在xy平面內，與x軸正向的夾角為θ。若粒子射出磁場的位置與O點的距離為L，求該粒子的電量和質量之比參考答案：電子進入勻強磁場中作勻速圓周運動，軌跡如圖，由幾何關系得，

（2分）解得電子運動半徑，圓心角

（2分）電子在磁場中運動時間

（3分）將代入上式解得

（2分）17.如圖所示，匝數為N匝的矩形閉合導線框abcd全部處于磁感應強度為B的水平勻強磁場中，線框面積為S，電阻為r，電壓表為理想電壓表，燈泡電阻為R，線框繞中心軸線OO＇以角速度?勻速轉動，閉合S，從圖示位置開始計時：⑴寫出感應電動勢瞬時值的表達式⑵線框中感應電流的有效值.⑶線框從圖示位置開始轉過的過程中，通過導線橫截面的電荷量q為多少?.參考答案：（1）e＝NBSωsinωt（2）（3）（1）由題意可知Em＝NBSω

感應電動勢瞬時值的表達式

e＝NBSωsinωt

（2）感應電動勢的有效值回路中電流的有效值為（3）當線圈從中性面轉過時，由q＝IΔt

聯(lián)立以上點睛：本題考查交變電流最大值、瞬時值、有效值和