2021-2022學(xué)年北京大興區(qū)黃村第三中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年北京大興區(qū)黃村第三中學(xué)高二物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.圖為一橫波發(fā)生器的顯示屏，可以顯示出波由0點(diǎn)從左向右傳播的圖像，屏上每一小格長(zhǎng)度為1cm。在t＝0時(shí)刻橫波發(fā)生器上能顯示的波形如圖所示。因?yàn)轱@示屏的局部故障，造成從水平位置A到B之間（不包括A、B兩處）的波形無(wú)法被觀察到（故障不影響波在發(fā)生器內(nèi)傳播）。此后的時(shí)間內(nèi)，觀察者看到波形相繼傳經(jīng)B、C處，在t＝5.5秒時(shí)，觀察者看到B處恰好第三次出現(xiàn)波谷，下列判斷正確的是A．該波的振幅為10cm

B．該波的波長(zhǎng)為12cmC．該波的周期為2秒 D．在t＝5.5秒時(shí)，C處應(yīng)顯示為波峰參考答案：BCD2.如圖9所示電路中，L是自感系數(shù)足夠大的線圈，它的電阻可忽略不計(jì)，D1和D2是兩個(gè)完全相同的小燈泡。將電鍵K閉合，待燈泡亮度穩(wěn)定后，再將電鍵K斷開，則下列說(shuō)法中正確的是：（

）A．K閉合瞬間，兩燈同時(shí)亮，以后D1熄滅，D2變亮B．K閉合瞬間，D1先亮，D2后亮，最后兩燈亮度一樣C．K斷開時(shí)，兩燈都亮一下再慢慢熄滅D．K斷開時(shí)，D2立即熄滅，D1閃一下再慢慢熄滅參考答案：AD3.封閉在容器中一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度下降時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是(容器的熱脹冷縮忽略不計(jì))（

）A．氣體的密度變小

B．氣體的密度變大C．氣體的壓強(qiáng)減小

D．氣體的壓強(qiáng)增大參考答案：C4.下列說(shuō)法正確的是（

）A．康普頓效應(yīng)進(jìn)一步證實(shí)了光的波動(dòng)特性B．為了解釋黑體輻射規(guī)律，普朗克提出電磁輻射的能量的量子化C．經(jīng)典物理學(xué)不能解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的分立特征D．天然放射性元素的半衰期與環(huán)境的溫度有關(guān)參考答案：BC5.盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是

A．證明了質(zhì)子的存在

B．證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的

C．說(shuō)明了原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在一個(gè)很小的核上

D．說(shuō)明原子中的電子只能在某些不連續(xù)的軌道上運(yùn)動(dòng)參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，桌面上一個(gè)條形磁鐵下方的矩形線圈內(nèi)的磁通量為0.06Wb．將條形磁鐵向下運(yùn)動(dòng)到桌面上時(shí)，線圈內(nèi)磁通量為0.12Wb，則此過(guò)程中線圈內(nèi)磁通量的變化量為▲_Wb；若上述線圈匝數(shù)為10匝，完成上述變化所用時(shí)間為0.1s，那么此過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為__▲__V．參考答案：

0.06

6

7.某同學(xué)在用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量不同擺長(zhǎng)情況下單擺的振動(dòng)周期，并以L為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，做出了圖線，如圖６所示，由此圖線可知重力加速度為

。參考答案：8.如圖所示，水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈abcd，當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵的N極從線圈正上方快速靠近線圈時(shí)，流過(guò)ab邊的電流方向?yàn)?/p>

（選填“從a到b”或“從b到a”）；若線圈始終不動(dòng)，線圈受到的支持力FN與自身重力間的關(guān)系是FN

mg（選填“＞”、“＜”或“＝”）。參考答案：9.在一次閃電中，兩塊云的電勢(shì)差約為109V，從一塊云移到另一塊云的電荷量為30C，那么，在這次閃電中電場(chǎng)力所做的功為_______________J。參考答案：3X101010.（8分）如圖所示是演示砂擺振動(dòng)圖象的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，砂擺的擺動(dòng)可看作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，若平拉紙的速率為0.2m／s從刻度尺上讀出圖線的尺寸，可算出這個(gè)砂擺周期為_______s，擺長(zhǎng)為_________m。參考答案：

1.5s、0.56m11.電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，外電阻為R，則干路電流I=______路端電壓U=_____。當(dāng)R增大時(shí)，U將______，當(dāng)R=∞時(shí)此時(shí)U=______。當(dāng)R減小時(shí)，U將______，當(dāng)R=0時(shí)，I=______。參考答案：

R增大

E

減小

E/r12.汽艇在寬為400m、水流速度為3m/s的河中以最短時(shí)間過(guò)河，已知它在靜水中的速度為4m/s，其過(guò)河時(shí)間為

s、過(guò)河位移為

m。參考答案：100

50

13.由A、B兩個(gè)平行金屬板構(gòu)成的電容器，A、B兩板相距2.0mm，A板上帶C的電荷量，A、B兩板的電勢(shì)差是40V．由此可知，這個(gè)電容器的電容是________；如果保持A、B兩板的電荷量不變，將兩板間的距離增大為4.0mm時(shí)，A、B兩板間的電勢(shì)差是________．參考答案：

5×10-10

F

，

80V三、簡(jiǎn)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(zhǎng)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(zhǎng)”、“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(guò)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(jiǎn)諧（2分）(2)細(xì)一些、伸縮性小些，長(zhǎng)（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過(guò)平衡位置（2分）15.（12分）如圖所示，有兩個(gè)帶正電的粒子P和Q同時(shí)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上的M點(diǎn)分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場(chǎng)，又同時(shí)從磁場(chǎng)邊界上的同一點(diǎn)N飛出，設(shè)邊界上方的磁場(chǎng)范圍足夠大，不計(jì)粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)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(chǎng)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(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示為真空示波管的示意圖，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計(jì)），經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入由兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中（偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)），電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直，電子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)打在熒光屏上的P點(diǎn)，已知M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)1，板右端到熒光屏的距離為L(zhǎng)2，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計(jì)重力。求：（1）電子穿過(guò)A板時(shí)的速度大小（2）熒光屏上P點(diǎn)到中心位置O點(diǎn)的距離yks5u參考答案：17.如圖所示，傾角θ=30°，寬度L=1m的足夠長(zhǎng)的U形平行光滑金屬導(dǎo)軌，固定在磁感強(qiáng)度B=1T，范圍充分大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直.用平行于導(dǎo)軌，功率恒為6W的牽引力F牽引一根質(zhì)量m=0.2kg，電阻R=1Ω放在導(dǎo)軌上的金屬棒ab，由靜止開始沿導(dǎo)軌向上移動(dòng)（ab始終與導(dǎo)軌接觸良好且垂直），當(dāng)ab棒移動(dòng)2.8m時(shí)獲得穩(wěn)定速度，在此過(guò)程中，金屬棒產(chǎn)生的熱量為5.8J（不計(jì)導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，取g=10m/s2），求：（1）ab棒的穩(wěn)定速度；（2）ab棒從靜止開始達(dá)到穩(wěn)定速度所需時(shí)間.參考答案：（1）ab棒達(dá)到穩(wěn)定速度后，應(yīng)具有受力平衡的特點(diǎn)，設(shè)此時(shí)棒ab所受安培力為FB.則

F=mgsin30°+F-B

（1）

而FB=BIL=.

（2）

牽引力F=

（3）

將②③代入①后得=mgsin30°+

（4）

代入數(shù)據(jù)后得v1=2m/s，v2=3m/s（舍去）（2）設(shè)從靜止到穩(wěn)定速度所需時(shí)間為t.棒ab從靜止開始到具有穩(wěn)定速度的過(guò)程中在做變加速直線運(yùn)動(dòng)，據(jù)能量守恒得：Pt=mv2+mgsin30°?s+Q

（5）

代入數(shù)據(jù)得t=1.5s18.如圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r=1Ω，線圈繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度大小外電路電阻R=4Ω。從線圈平面與磁場(chǎng)方向重合開始計(jì)時(shí),求：（結(jié)果可保留π和根號(hào))（1）寫出線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式；（2）交流電壓表的示數(shù)；（3）在線圈