山西省晉中市東匯中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省晉中市東匯中學(xué)2021-2022學(xué)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.如圖所示，一通電直導(dǎo)線置于勻強(qiáng)磁場中，電流方向垂直紙面向里，圖中能正確表示該導(dǎo)線所受安培力的是A．F1

B.F2C．F3

D.F4參考答案：D2.電場中某點(diǎn)置試探電荷q，其所受電場力為F，則下列說法不正確的是：A．該點(diǎn)的場強(qiáng)大小為F/q；

B．若移走該試探電荷，該點(diǎn)的場強(qiáng)大小仍為F/q；C．若在該點(diǎn)換上2q的試探電荷，該點(diǎn)的場強(qiáng)大小仍為F/q；D．若在該點(diǎn)換上2q的試探電荷，該點(diǎn)的場強(qiáng)大小仍為2F/q；參考答案：D3.研究光電效應(yīng)的電路如圖所示，用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板（陰極K），鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流．下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中，正確的是（）A． B． C． D．參考答案：C【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板（陰極K），根據(jù)光電效應(yīng)方程，知產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能相等，根據(jù)動(dòng)能定理比較出遏止電壓的大?。鈴?qiáng)影響單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電效應(yīng)的數(shù)目，從而影響光電流．【解答】解：頻率相同的光照射金屬，根據(jù)光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動(dòng)能相等，根據(jù)，知遏止電壓相等，光越強(qiáng)，飽和電流越大．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C．4.（單選）A、B是一條電場線上的兩點(diǎn)，若在A點(diǎn)釋放一初速為零的電子，電子僅受電場力作用，并沿電場線從A運(yùn)動(dòng)到B，其速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。設(shè)A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度分別為EA、EB，電勢(shì)分別為ΦA(chǔ)、ΦB，則（

）

A.EA=EB

B.EA<EB

C.ΦA(chǔ)=ΦB

D.ΦA(chǔ)>ΦB參考答案：B5.如圖所示，在曲軸上懸掛一彈簧振子，若不轉(zhuǎn)動(dòng)把手，讓其上下振動(dòng)，其周期為T1．現(xiàn)使把手以周期T2（T2>T1）勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)其運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后，則A．彈簧振子的周期為T1B．要使彈簧振子的振幅增大可讓把手轉(zhuǎn)速增大C．要使彈簧振子的振幅增大可讓把手轉(zhuǎn)速減小D．無論如何改變T2，彈簧振子的振幅不變參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.我國在2004年10月19日成功發(fā)射了第7顆氣象衛(wèi)星——“風(fēng)云”二號(hào)C星，這顆衛(wèi)星是一顆地球同步衛(wèi)星，運(yùn)行在赤道上方高度約為地球半徑5.6倍的軌道上，該衛(wèi)星在軌道上的運(yùn)動(dòng)速度____7.9km/s(填“大于”、“等于”，或“小于”)。參考答案：7.借助運(yùn)動(dòng)傳感器可用計(jì)算機(jī)測(cè)出物體運(yùn)動(dòng)的速度。如圖所示，傳感器系統(tǒng)由兩個(gè)小盒子A、B組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，它裝在被測(cè)物體上，每隔0.03s可同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖；B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器，B盒收到紅外線脈沖時(shí)開始計(jì)時(shí)(紅外線的傳播時(shí)間可以忽略不計(jì))，收到超聲波脈沖時(shí)計(jì)時(shí)停止。在某次測(cè)量中，B盒記錄到的連續(xù)兩次的時(shí)間分別為0.15s和0.20s，根據(jù)你知道的知識(shí)，該物體運(yùn)動(dòng)的速度為

m／s，運(yùn)動(dòng)方向是

。(背離B盒還是靠近B盒,聲速取340m／s)

參考答案：，背離B盒8.如圖所示，一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球A沿豎直放置的半圓環(huán)的最高點(diǎn)由靜止滑下，半圓的半徑為R，勻強(qiáng)磁場垂直于半圓環(huán)所在的豎直面，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，小球從B滑至最低點(diǎn)時(shí)對(duì)環(huán)的壓力為________。參考答案：

9.在“探究平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，平行板電容器的極板A與一靈敏靜電計(jì)相接，極板B接地.（1）靜電計(jì)是用來測(cè)量已充電的平行板電容器

（2）當(dāng)電荷量不變時(shí)，使兩極板間距離減小，可觀察到靜電計(jì)指針的偏角減小，電容器電容

（填“增大”“不變”或“減小”），平行板電容器電容與兩極板間距離

（填“無關(guān)”或“有關(guān)”）參考答案：電壓

增大

有關(guān)10.一個(gè)電流表G的內(nèi)阻Rg=1KΩ滿偏電流為Ig=500μA，其滿偏電壓為

V?，F(xiàn)要把它改裝成量程為15V的電壓表，需串聯(lián)的分壓電阻為

，50μA刻度外對(duì)應(yīng)的電壓值為

V。參考答案：0.5，2.9′104，1.511.如圖所示，Ⅰ和Ⅱ是一對(duì)異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用電阻不計(jì)的導(dǎo)線連成一個(gè)閉合回路。當(dāng)ab棒向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd導(dǎo)線受到向下的磁場力。由此可知Ⅰ是____極，Ⅱ是____極，a、b、c、d四點(diǎn)的電勢(shì)由高到低依次排列的順序是____

參考答案：N

S

a＝c＞d＝b12.一個(gè)物體靜置于光滑水平面上，外面扣一個(gè)質(zhì)量為M的盒子，如圖11所示?，F(xiàn)給盒子一初速度，盒子運(yùn)動(dòng)的v-t像呈周期性變化，如圖12所示。據(jù)此可知盒內(nèi)物體的質(zhì)量為

。參考答案：M13.在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，封閉的空氣如圖所示，U型管粗細(xì)均勻，右端開口，已知外界大氣壓為76cm汞柱高，圖中給出了氣體的兩個(gè)不同的狀態(tài)。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)甲圖氣體的壓強(qiáng)為________cmHg；乙圖氣體壓強(qiáng)為________cmHg。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)認(rèn)為管子的橫截面積S可不用測(cè)量，這一觀點(diǎn)正確嗎？答：________(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)。(3)數(shù)據(jù)測(cè)量完后在用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，某同學(xué)以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo)，以體積V(或空氣柱長度)為橫坐標(biāo)來作圖，你認(rèn)為他這樣做能方便地看出p與V間的關(guān)系嗎？答：________。參考答案：(1)76（2分）80（2分）(2)正確（2分）(3)不能（2分）解析：(1)由連通器原理可知，甲圖中氣體壓強(qiáng)為p0＝76cmHg，乙圖中氣體壓強(qiáng)為p0＋4cmHg＝80cmHg。(2)由玻意耳定律p1V1＝p2V2，即p1l1S＝p2l2S，即p1l1＝p2l2(l1、l2為空氣柱長度)，所以玻璃管的橫截面積可不用測(cè)量。(3)以p為縱坐標(biāo)，以V為橫坐標(biāo)，作出p－V圖是一條曲線，但曲線未必表示反比關(guān)系，所以應(yīng)再作出p－圖，看是否是過原點(diǎn)的直線，才能最終確定p與V是否成反比。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中,要注意以下幾點(diǎn)(1)擺的振幅不要太大.這是因?yàn)閱螖[只有當(dāng)擺的振幅不大時(shí),才能認(rèn)為擺的振動(dòng)是___________運(yùn)動(dòng).(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測(cè)量擺的振動(dòng)周期時(shí),在_________(填“擺球到達(dá)最高點(diǎn)”、“擺球經(jīng)過平衡位置”)作為計(jì)時(shí)的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡諧（2分）(2)細(xì)一些、伸縮性小些，長（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過平衡位置（2分）15.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過a、b、c三處時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過b處時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強(qiáng)電場．其電場強(qiáng)度為E，在該勻強(qiáng)電場中，用絕緣絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，絲線跟豎直方向成θ=30o角時(shí)小球恰好平衡，且此時(shí)與右板的距離為b，如圖所示．已知重力加速度為g,求：（1）小球帶電荷量是多少？（2）若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長時(shí)間？參考答案：(1)由于小球處于平衡狀態(tài)知小球帶正電，對(duì)小球受力分析如圖所示FTsinθ＝qE①

(2分)FTcosθ＝mg②

（2分）由得tanθ＝，故q＝.=

（2分）由第(1)問中的方程②知FT＝，而剪斷絲線后小球所受電場力和重力的合力與未剪斷絲線時(shí)絲線對(duì)小球的拉力大小相等，故剪斷絲線后小球所受重力、電場力的合力等于.小球的加速度a＝＝，

（2分）小球由靜止開始沿著絲線拉力的反方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)碰到金屬板上時(shí)，它的位移為x＝，

（2分）又由x＝at2，得t＝＝＝.=

（2分）17.如圖所示，平行金屬帶電極板MN為勻強(qiáng)電場，N板接地，其電勢(shì)φ=0V，兩板間距為10cm．將電量為4×10﹣6C的負(fù)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到M板，電場力做負(fù)功8×10﹣4J，把該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到N板，電場力做正功4×10﹣4J，求：（1）UMN等于多少伏？（2）A點(diǎn)的電勢(shì)φA為多少？（3）板間的電場強(qiáng)度E為多少？參考答案：

考點(diǎn)：勻強(qiáng)電場中電勢(shì)差和電場強(qiáng)度的關(guān)系；電勢(shì)能．分析：（1）根據(jù)WMN=qUMN可求出點(diǎn)M、N間的電勢(shì)差，即可求出UMN；（2）根據(jù)WAN=qUAN可求出點(diǎn)A、N間的電勢(shì)差，N板接地電勢(shì)為零，即可求出A點(diǎn)的電勢(shì)；（3）根據(jù)U=Ed可求得板間的電場強(qiáng)度．解答：解：（1）點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到M板，電場力做負(fù)功8×10﹣4J，則點(diǎn)電荷從M板移到A點(diǎn)電場力做正功8×10﹣4J，從A點(diǎn)移到N板電場力做正功4×10﹣4J，則

從M板移到N板電場力做的總功WMN=WMA+WAN=8×10﹣4+4×10﹣4J=12×10﹣4J

根據(jù)WMN=qUMN可知，UMN==V=﹣300V

（2）把該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到N板，電場力做正功為4×10﹣4J，

根據(jù)WAN=qUAN可得：UAN==V=﹣100v

又有UAN=φA﹣φN，N板接地，φN=0

則φA=﹣100v

（3）根據(jù)U=Ed可知，

E==V/m=3000V/m，方向?yàn)椋河蒑指向N．答：（1）UMN等于﹣300V；

（2）A點(diǎn)的電勢(shì)φA為﹣100V；

（3）板間的電場強(qiáng)度E為3000V/m，方向?yàn)椋河蒑指向N．點(diǎn)評(píng)：解決本題需理解W=qU，U=Ed公式的用法，根據(jù)UAB=ΦA(chǔ)﹣ΦB可判斷A、B之間電勢(shì)的高低．18.如圖所示，兩根粗細(xì)均勻的金屬桿AB和CD的長度均為L，電阻均為R，質(zhì)量分別為3m和m，用兩根等長的、質(zhì)量和電阻均不計(jì)的、不可伸長的柔軟導(dǎo)線將它們連成閉合回路，懸跨在絕緣的、水平光滑的圓棒兩側(cè)，AB和CD處于水平。在金屬桿AB的下方有水平勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度的大小為B，方向與回路平面垂直，此時(shí)CD處于磁場中。現(xiàn)從靜止開