《湖北省襄阳市襄州区第二中学2021年高二物理上学期期末试卷含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖北省襄阳市襄州区第二中学2021年高二物理上学期期末试卷含解析（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、湖北省襄阳市襄州区第二中学2021年高二物理上学期期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 有一个带正电荷的离子，沿垂直于电场方向射入带电平行板的匀强电场。离子飞出电场后的动能为Ek，当在平行金属板间再加入一个垂直纸面向内的如图所示的匀强磁场后，离子飞出电场后的动能为Ek/，磁场力做功为W，则下面各判断正确的是 AEK EK，W=0 CEK =EK，W=0 DEK EK，W0参考答案：B2. 如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场中，有a、b两个电子从同一处沿垂直磁感线方向开始运动，a的初速度为v，b的初速度为2v则CAa先回到出发点Bb先回到
2、出发点 Ca、b同时回到出发点D不能确定参考答案：C3. （多选题）如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后射出a、b两束光线则() A. 分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距B. 在真空中，a光的波长小于b光的波长C. 玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D. 若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失参考答案：BD从图中可知光线a的偏折程度大，根据折射定律公式，是入射角，r是折射角，可知a光的折射率大，故a光的频率大，波长小，根据公式可知用同一装置做双缝干涉实验时a光的干涉条纹小于
3、b光的干涉条件间距，AC错误；在真空中，根据公式可得a光的波长小于b光的波长，B正确；根据全反射定律可知折射率越大，全反射角越小，最先消失，D正确【点睛】本题综合考查了光的折射、全反射和干涉，关键是记住几个公式：折射率定义公式、光速公式、双缝干涉条纹间距公式要注意公式的条件条件是光从真空射入介质折射4. 水平固定放置的足够长的U形金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中，在导轨上放着金属棒ab，开始时ab棒以水平初速度v0向右运动，最后静止在导轨上，就导轨光滑和粗糙两种情况比较，这个过程（ ） A安培力对ab棒所做的功相等 B电流所做的功相等 C产生的总热量相等 Dab棒的动量改变量相等参考答案：CD
4、5. 光由空气中射到空气和玻璃的界面上，图给出的四个光路图中正确的是 参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为+q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小等于_，方向为_。参考答案：7. 如图所示，两个点电荷A和B，电荷量分别为q19.0109C、q22.7108C，彼此相距r6 cm，在其连线中点处放一半径为1 cm的金属球壳，则球壳上感应电荷在球心O处产生的电场强度大小为_.（静电力常量为）参考答案：3.6105 N/C8. 如图所示，一个半径为r的铜盘，在磁感应强度为B
5、的匀强磁场中以角速度绕中心轴OO匀速转动，磁场方向与盘面垂直，在盘的中心轴与边缘处分别安装电刷设整个回路电阻为R，当圆盘匀速运动角速度为时，通过电阻的电流为_参考答案：9. 做简谐运动的弹簧振子的振幅是A，最大加速度的值为a0，那么在位移x=A处，振子的加速度值a =_a0。参考答案：根据简谐运动的特征：得到，振子的加速度，加速度大小与位移大小成正比；由题，弹簧振子的振幅是A，最大加速度的值为a0，则在位移处，振子的加速度值。10. 某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码。实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz。实验的部分步骤如下
6、：在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；将小车停在打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，关闭电源；改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复的操作。下图是钩码质量为0.03kg，砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离s及对应时刻小车的瞬时速度v。请将C点的测量结果填在表1中的相应位置。在小车的运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统， 做正功，_ 做负功。实验小组根据实验数据绘出了下图中的图线（其中v2=v2-v02），根据图线可获得的
7、结论是 _。要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦力和 。 表1纸带的测量结果参考答案：11. 我国的“嫦娥二号”探月卫星在发射1533秒后进入近地点，高度为200km的地月转移轨道假设卫星中有一边长为50cm的正方形导线框，由于卫星的调姿由水平方向转至竖直方向，此时地磁场磁感应强度B=4105 T，方向如图所示该过程中磁通量的改变量的大小是1.4105Wb参考答案：解：由图示可知，穿过回路的磁通量变化量为：=Bcos?SBsin?S=4105cos（18037）0.50.54105sin370.50.5=1.4105Wb；因此过程中磁通量的改变量的大小是1.4105Wb；故答案为：1.
8、410512. 如图所示，边长为L的闭合正方形金属线框的电阻为R，经以速度v匀速穿过宽度为d的有界匀强磁场，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度为B，若Ld，线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为_；若Ld，线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为_。参考答案： 13. 太阳能光电直接转换的基本原理是利用光电效应将太阳辐射能直接转换成电能.如图所示是测定光电流的电路简图，光电管加正向电压. （1）在图上标出电源和电流表的正、负极.（2）入射光应照射在 极上.（3）若电流表读数是10 A，则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子至少是 个.参考答案：（1）电源左边为正极，右边为负极;电流表是上正下负（2）B（3）
9、6.251013 =It=1010-61 C=10-5 C.而n=,所以含有6.251013个光电子.三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？参考答案：燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使
10、其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕15. (12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O和100)下的速度分布规律图，由图可得出
11、哪些结论?(至少答出两条)参考答案：(1) (4分) 单； (2) (4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆； (3)(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图17所示，交流发电机电动势的有效值E30 V，内阻不计，它通过一个R6 的指示灯连接降压变压器变压器输出端并联96只彩色小灯泡，每只灯泡都是“6 V，0.25 W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计求：(1)指示灯上的电压；ks5u(2)发电机的输出
12、功率参考答案：(1) （7分）彩色小灯泡额定电流IL A A，次级线圈总电流I296IL4 A变压器输入功率等于输出功率，有I1U1I2U224W，变压器原线圈电路中，利用欧姆定律可得EU1I1R6I1，代入E=30V，解得I11 A(I14 A应舍去，据题意是降压变压器，应I1I24 A)，所以U=I1R=6V(2)（2分）发电机输出功率PI1E30 W17. 如图所示，一电荷量q=310-5C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。电键S合上后，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角=37。已知两板相距d=01m，电源电动势=15V，内阻r=05，电阻R1=3，R2=R
13、3= R4 =8。g取10m/s2，已知，。求：（1）电源的输出功率；（2）两板间的电场强度的大小；（3）带电小球的质量。参考答案：（1）R外=70 R总=7 5 I=15/75=2A （2分）P出=I2R外=227=28w （2分）（2） U外=IR=27=14V （2分）E=U/d=14/01=140V/m （2分）( 3）Eq=mgtg37(2分）m=Eq/gtg37=（140310-5）/（10075）=5610-4kg （2分18. 一辆实验小车可沿水平地面(图中标有左右的直线)上的长直轨道匀速向右运动.有一台发出细光束的激光器装在小转台M上，到轨道的距离为d=10 m，如图所示，转
14、台匀速转动，使激光束在水平面内扫描，扫描一周的时间为T=60 s，光束转动方向如图中箭头所示，当光束与MN的夹角为45时，光束正好射到小车上，如果再经过t=2.5 s光束又射到小车上，则小车的速度为多少？参考答案：本题考查光的直线传播和匀速圆周运动规律，是一道设计新颖的好题，要求学生画出小车运动位置的示意图，才能求出符合题意的两个结果.在t内光束转过角度为(式)，如图所示，有两种可能:(1)光束照射小车时，小车正在接近N点，t内光束与MN的夹角从45变为30，小车走过l1，速度应为(式)；由图可知l1=d(tan45tan30)(式)由两式并代入数值，得v1=1.7 m/s(式).(2)光束照射小车时，小车正在远离N点，t内光束与MN的夹角从45变为60，小车走过l2，速度应为(式)由图可知l2=d(tan6
