江西省贛州市于都第四中學2021-2022學年高二物理上學期期末試卷含解析

江西省贛州市于都第四中學2021-2022學年高二物理上學期期末試卷含解析一、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.（單選）保護知識產(chǎn)權，抵制盜版是我們每個公民的責任與義務．盜版書籍影響我們的學習效率甚至會給我們的學習帶來隱患．小華有一次不小心購買了盜版的物理參考書，做練習時，他發(fā)現(xiàn)有一個關鍵數(shù)字看不清，拿來問老師，如果你是老師，你認為可能是下列幾個數(shù)字中的那一個（）A．6.2×10﹣19CB．6.4×10﹣19CC．6.6×10﹣19CD．6.8×10﹣19C參考答案：考點：元電荷、點電荷．版權所有專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：元電荷又稱“基本電量”，在各種帶電微粒中，電子電荷量的大小是最小的，人們把最小電荷叫做元電荷，常用符號e表示，任何帶電體所帶電荷都是e的整數(shù)倍，據(jù)此可正確解答．解答：解：電子電荷量的大小是最小的，人們把最小電荷叫做元電荷，任何帶電體所帶電荷都是e的整數(shù)倍，因此該帶電量為電子電量e=1.6×10﹣19C的整數(shù)倍，將四個選項中的電量除以電子電量得數(shù)為整數(shù)倍的便是可能正確的數(shù)字，故ACD錯誤，B正確．故選：B．點評：本題是基礎的題目，考查的就是學生對基本知識的應用情況，平時要注意提高應用所學知識解決實際問題的能力．2.(單選)A、B兩個相互作用的物體，在相互作用的過程中所受合外力為0，則下述說法中正確的是(

)A．A的動量變大，B的動量一定變大B．A的動量變大，B的動量一定變小C．A與B的動量變化相等D．A與B受到的沖量大小相等參考答案：D3.某元素的原子核可以俘獲自身核外的一個K電子而轉變成新元素，這種現(xiàn)象稱為K俘獲，在K俘獲的過程中，原子核將會以光子的形式放出K電子的結合能。關于K俘獲的過程，下列說法中正確的是A．原子序數(shù)不變

B．原子序數(shù)減小C．原子總質(zhì)量不變

D．原子總質(zhì)量減小參考答案：BD4.（單選）下列器件中，利用電流的熱效應工作的是（

）A．驗電器 B．電熱水器 C．電容器 D．電風扇參考答案：B5.（單選題）兩個分別帶有電荷量－Q和＋3Q的相同金屬小球(均可視為點電荷)，固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為F.兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)?，則兩球間庫侖力的大小為(

)參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，圖甲為一列措水平方向傳播的簡諧橫波在t=0時的波形圖，圖乙是這列波中質(zhì)點P的振動圖線，那么：①該波的傳播速度為0.5m/s；②該波的傳播方向為向左（填“向左”或“向右”）；③圖甲中Q點（坐標為x=2.25m處的點）的振動方程為：y=y=0.2cosπ?tcm．參考答案：解：①由圖象知，波長λ=1.0m，周期T=2s，則波速v=．②由題意可知，質(zhì)點P的振動方向向上，根據(jù)上下坡法，知道波的傳播方向向左．③質(zhì)點振動的振幅A=0.2cm，周期T=2s，則ω=rad/s，因為初始時刻Q點處于正向最大位移處，則振動方程y=0.2cosπ?tcm．故答案為：①υ=0.5m/s；

②向左；

③y=0.2cosπ?t或7.1一列簡諧橫波，沿x軸正向傳播，位于原點的質(zhì)點的振動圖象如圖1所示。

①該振動的振幅是

cm；②振動的周期是

s；③在t等于周期時，位于原點的質(zhì)點離開平衡位置的位移是

cm。圖2為該波在某一時刻的波形圖，A點位于x＝0.5m處。④該波的傳播速度是

m/s；⑤經(jīng)過周期后，A點離開平衡位置的位移是

cm。參考答案：8.交流電的有效值是根據(jù)________來規(guī)定的，對于正弦交流電，它的有效值是其峰值的________倍。交流電

（填“能”或“不能”）通過電容器。參考答案：電流的熱效應

1/√2

能

9.如圖所示，在一次救災工作中，一架離水面高為H，沿水平直線飛行的直升機A，用懸索(重力可忽略不計)救護困在湖水中的傷員B，已知傷員B的質(zhì)量為m，不計空氣阻力，在直升機A和傷員B以相同的水平速度水平勻速運動的同時，懸索將傷員吊起。A、B之間的距離l隨時間t的變化規(guī)律為：l=H-kt2(SI制單位，k為給定常數(shù))，則在時間t內(nèi)傷員的機械能增加了________；t時刻懸索拉力的瞬時功率為______________。參考答案：2mk2t2+mgkt2、2ktm（2k+g）10.身高1.6m的人以1m/s的速度沿直線向燈下走去，在某一時刻，人影長1.8m，經(jīng)2s，影長變?yōu)?.3m，這盞路燈的高度應是

m.參考答案：811.如圖所示的裝置可以測量小車在水平路面上做勻變速直線運動的加速度．該裝置是在車箱前、后壁各安裝一個壓力傳感器a和b，中間用兩根相同的輕質(zhì)彈簧壓著一個質(zhì)量為4.0kg的滑塊，滑塊可無摩擦滑動．小車靜止時，傳感器a、b的讀數(shù)均為10N．若當傳感器a的讀數(shù)為7N時，小車運動加速度的方向是

（填“向左”或“向右”），加速度大小為

m/s2．參考答案：向左；1.5m/s212.（4分）電場中A、B兩點的電勢是φA=-800V，φB=-200V。則A、B兩點間的電勢差UAB=

V；把電荷q=-1.5×10-8C由A點移到B點，電場力做的功為W=

J，電勢能

（填增加或減少）了

J。參考答案：-600；9×10-6；減少；9×10-6J13.麥克斯韋電磁場理論的兩個基本論點是：變化的磁場可以產(chǎn)生電場；變化的電場可以產(chǎn)生

（填“電場”或“磁場”）。電磁波按照波長由長到短排列依次是：無線電波、紅外線、可見光、

、x射線和γ射線（填“紫外線”或“微波”）。參考答案：磁場、紫外線；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點，均給分。

（1分）

15.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.“30m折返跑”中．在平直的跑道上，一學生站立在起點線處，當聽到起跑口令后（測試員同時開始計時），跑向正前方30m處的折返線，到達折返線處時，用手觸摸固定的折返處的標桿，再轉身跑回起點線，到達起點線處時，停止計時，全過程所用時間即為折返跑的成績．學生可視為質(zhì)點，加速或減速過程均視為勻變速，觸摸桿的時間不計．該學生加速時的加速度大小為a1=2.5m/s2，減速時的加速度大小為a2=5m/s2，到達折返線處時速度需減小到零，并且該學生全過程最大速度不超過vm=12m/s．求該學生“30m折返跑”的最好成績．參考答案：解：設起點線處為A，折返線處為B，學生從A到B的過程中，先做勻加速運動，緊接著做勻減速直線運動，直至速度為零，并設此過程中達到的最大速度為v，做勻加速運動的時間為t1，做勻減速運動的時間為t2，從A到B要求用時最短，則由運動學公式，有：v=a1t1①V=a2t2②LAB=（t1+t2）

③聯(lián)立①②③式，可解得：v=10m/s

t1=4st2=2s因為v＜vm，所以從A到B的過程中，學生的確先做勻加速運動，然后做勻減速運動；從B到A的加速過程中，速度從零增大到12m/s需用時：t3═=s=4.8s加速過程的位移x=t3=28.8m最后階段的勻速運動用時：t4==s=0.1s所以，總時間為t=t1+t2+t3+t4=10.9s即該學生“30m折返跑”的最好成績?yōu)?0.9s．【考點】勻變速直線運動規(guī)律的綜合運用．【分析】本題先假設學生運動的前進過程分為兩個過程，勻加速前進過程、勻減速前進過程，結合速度公式和位移公式列式求解，如果前進過程最大速度大于允許的最大速度，則前進過程分三個過程，即勻加速前進過程、勻速前進過程、勻減速前進過程，學生后退的過程分為加速過程和勻速過程，根據(jù)運動學公式求出各個過程的時間，得到總時間．17.如圖所示，用水平拉力F使物體由靜止開始沿光滑水平面做勻加速直線運動，物體的加速度a=2.0m/s2，已知物體的質(zhì)量m=1.0kg．求：（1）水平拉力的大小F；（2）物體在t=2.0s時速度的大小υ．參考答案：（1）水平拉力的大小F=ma=