河北省秦皇島市山橋中學(xué)2021年高二物理期末試題含解析

河北省秦皇島市山橋中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.光滑的水平面上放有質(zhì)量分別為m和的兩木塊，下方木塊與一勁度系數(shù)為k的彈簧相連，彈簧的另一端固定在墻上，如圖所示。已知兩木塊之間的最大靜摩擦為，為使這兩個木塊組成的系統(tǒng)能像一個整體一樣地振動，系統(tǒng)的最大振幅為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：C2.(單選)如圖所示，水平天花板下用長度相同的絕緣細線懸掛起來的兩個相同的帶電介質(zhì)小球A、B，左邊放一個帶正電的固定球時，兩懸線都保持豎直方向。下面說法中正確的是（

）A．A球帶正電，B球帶負電，并且A球帶電荷量較大B．A球帶負電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較小C．A球帶負電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較大D．A球帶正電，B球帶負電，并且A球帶電荷量較小參考答案：B3.如圖8所示四個電路，能夠?qū)崿F(xiàn)降壓的是(

)參考答案：C4.(單選)如圖所示是磁感受應(yīng)強度B、負電荷運動速度v和磁場對運動電荷的作用力f三者方向的相互關(guān)系圖，其中不正確的是（B、f和v兩兩垂直）（

）參考答案：D5.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，頻率為5Hz，某時刻的波形如圖所示，介質(zhì)中質(zhì)點A在距原點8cm處，質(zhì)點B在距原點16cm處，從圖象對應(yīng)時刻算起，質(zhì)點A的運動狀態(tài)與圖示時刻質(zhì)點B的運動狀態(tài)相同需要的最短時間為（

）A．0.08s

B．0.12s

C．0.14s

D．0.16s參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一臺給低壓照明電路供電的變壓器，初級所加交流電壓為u=311sin314tV。能夠使次級獲得有效值為36V的安全電壓，它的初、次級線圈匝數(shù)之比應(yīng)為__________。當(dāng)次級電路使五盞“36V

40W”的燈泡正常發(fā)光時，它的初級電流的有效值是___________A。(該變壓器可視為理想變壓器)參考答案：7.如圖所示，線圈L與電流表串聯(lián)，線圈為100匝，在0.4s內(nèi)把磁鐵插入線圈，這段時間里穿過線圈的磁通量由0增至1.2×10﹣3Wb．這個過程中電流表的指針_________（選填“會”或“不會”）偏轉(zhuǎn)，線圈中的感應(yīng)電動勢為_________V參考答案：會

0.3解：磁鐵插入線圈，閉合線圈的磁通量發(fā)生變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，形成感應(yīng)電流，則指針會偏轉(zhuǎn)；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得E=N=100×V=0.3V

故答案為：會，0.38.面積為0.4m2的閉合導(dǎo)線環(huán)在勻強磁場中，環(huán)面與磁場垂直時，穿過環(huán)的磁通量為0.5Wb，則該磁場的磁感應(yīng)強度為

T.當(dāng)環(huán)面轉(zhuǎn)至與磁場方向平行時，穿過環(huán)的磁通量為

Wb。參考答案：9.如圖所示電路中ab是一段長10cm，電阻為100Ω的均勻電阻絲．兩只定值電阻的阻值分別為R1=30Ω和R2=70Ω．當(dāng)滑動觸頭P從a端緩慢向b端移動的全過程中燈泡始終發(fā)光．則當(dāng)移動距離為____cm時燈泡最亮，移動距離為_____cm時燈泡最暗參考答案：0，710.（5分）如圖所示，兩個可導(dǎo)熱的氣缸豎直放置，它們的底部是由細管連通（忽略細管的容積）。兩氣缸各有一個活塞，質(zhì)量分別為m1和m2，（已知m1＝3m，m2＝2m）?；钊c氣缸無摩擦?；钊南路綖槔硐霘怏w，上方為真空。當(dāng)氣體處于平衡狀態(tài)時，兩活塞位于同一高度h，在兩活塞上面各放一個質(zhì)量為m的物塊，氣體再次達到平衡后兩活塞的高度差為（環(huán)境溫度保持不變）____________。在達到上一問的終態(tài)后，環(huán)境溫度由T0緩慢升高到T，在這個過程中，氣體對活塞做功為____________（假定在氣體狀態(tài)變化過程中，兩物塊均不會碰到氣缸頂部）。

參考答案：，11.（3分）如圖所示，空間存在垂直于紙面的均勻磁場，在半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)、外磁場的方向相反，磁感應(yīng)強度的大小均為B。一半徑為b、電阻為R的圓形導(dǎo)線環(huán)放置在紙面內(nèi)，其圓心與圓形區(qū)域的中心重合。在內(nèi)、外磁場同時由B均勻地減小到零的過程中，通過導(dǎo)線環(huán)橫截面的電荷量q=________。(b＞＞a)參考答案：12.（12分）回旋加速器是用來加速一群帶電粒子使它獲得很大動能的儀器，其核心部分是兩個D形金屬扁盒，兩盒分別和一高頻交流電源兩極相接，以便在盒間的窄縫中形成一勻強電場，高頻交流電源的周期與帶電粒子在D形盒中的運動周期相同，使粒子每穿過窄縫都得到加速（盡管粒子的速率和半徑一次比一次增大，運動周期卻始終不變），兩盒放在勻強磁場中，磁場方向垂直于盒底面，磁場的磁感應(yīng)強度為B，離子源置于D形盒的中心附近，若離子源射出粒子的電量為q，質(zhì)量為m，最大回轉(zhuǎn)半徑為R，其運動軌道如圖所示，則：

（1）兩盒所加交流電的頻率為__________；（2）粒子離開回旋加速器時的動能為_________；（3）設(shè)兩D形盒間電場的電勢差為U，忽略粒子在電場中加速所用的時間，則粒子在回旋加速器中運動的總時間t為__________。參考答案：（1）；（2）；（3）t。13.一勻強電場，其場強方向是水平的，如圖所示，一個質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的小球，從O點出發(fā)，初速度的大小為v0，在電場力和重力作用下，恰好能沿與場強的反方向成角的直線運動，重力加速度為g.則E=_________.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖9所示是雙縫干涉實驗裝置，使用波長為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點上方的P1點出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個波長)，現(xiàn)換用波長為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋15.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點。（1）請比較P、Q兩點中電場強度的強弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點電荷放在電場中的P點，正電荷受到的電場力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負點電荷放在P點，求負荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點電場強度較強(1分)。因為Q點處電場線分布較P點密(1分)。(2)P點電場強度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強度方向相反)

(1分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.有大量的氫原子吸收某種頻率的光子后從基態(tài)躍遷到n=3的激發(fā)態(tài)，已知氫原子的能級公式：En=（n=1，2，3，L），氫原子處于基態(tài)時的能量為E1。（1）則吸收光子的頻率v是多少？（2）當(dāng)這些處于激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷發(fā)光時，可發(fā)出幾條譜線？輻射光子的能量分別為多少？參考答案：（1）-（2）當(dāng)這些處于激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷發(fā)光時，可發(fā)出3條譜線，輻射光子的能量分別為-，-，-?！驹斀狻浚?）據(jù)躍遷理論：E3-E1=hv，而E3=，解得：v==-。（2）由于是大量原子，可從n=3躍遷到n=1，從從n=3躍遷到從n=2，再從從n=2躍遷到從n=1，故應(yīng)有三條譜線，光子能量分別為△E1=E3-E1，△E2=E3-E2，△E3=E2-E1，即△E1=-，△E2=-，△E3=-。17.（10分）圖中變阻器R1的最大阻值是4Ω，R2＝6Ω，電源內(nèi)阻r＝1Ω，閉合K，調(diào)節(jié)滑動頭P到R1中點時，燈L恰能正常發(fā)光，此時電源總功率為16W，電源輸出功率為12W。求：(1)

燈電阻RL；(2)

斷開K要使燈仍正常發(fā)光，P點應(yīng)如何滑動。（3）并求這時電源的輸出功率。參考答案：(1)

4Ω

(2)

向右移；7w18.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C.已知狀態(tài)A的溫度為300K.（1）求氣體在狀態(tài)B的溫度；（2）從狀態(tài)B變化到狀態(tài)