2021-2022學(xué)年江西省吉安市遂川第二中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年江西省吉安市遂川第二中學(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.如圖所示，兩塊較大的平行金屬板A、B相距為d，水平放置并與一電源相連，S閉合后，兩板間恰有質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)。以下說(shuō)法正確的是（

）A．若將上板A向左平移一小段距離，則油滴向下加速運(yùn)動(dòng)，G中有a→b的電流B．若將上板A向上平移一小段，則油滴向上加速運(yùn)動(dòng)，G中有b→a的電流C．若將下板B向下平移一小段距離，則油滴向下加速運(yùn)動(dòng)，G中有b→a的電流D．若將S斷開(kāi)，則油滴將做自由落體運(yùn)動(dòng)，G中無(wú)電流通過(guò)參考答案：C2.帶電質(zhì)點(diǎn)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度方向如圖所示，所受的重力和洛倫茲力的合力恰好與速度方向相反，不計(jì)阻力，則在此后的一小段時(shí)間內(nèi)，帶電質(zhì)點(diǎn)將A．可能做直線運(yùn)動(dòng)

B．可能做勻減速運(yùn)動(dòng)C．一定做曲線運(yùn)動(dòng)

D．可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)參考答案：C3.右圖是一個(gè)LC振蕩電路的i-t變化圖線，下述看法中正確的是（

）

A、在t1時(shí)刻電感線圈兩端電壓最大；

B、在t1時(shí)刻電容器帶的電量為零；

C、在t2時(shí)刻電路中電場(chǎng)能最大；D、在t2時(shí)刻電路中磁場(chǎng)能最大。參考答案：BD4.電場(chǎng)中等勢(shì)面如圖所示，下列關(guān)于該電場(chǎng)描述正確的是A．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比C點(diǎn)的小B．負(fù)電荷在A點(diǎn)電勢(shì)能比C點(diǎn)電勢(shì)能大C．電荷沿等勢(shì)面AB移動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力始終不做功D．正電荷由A移到C，電場(chǎng)力做負(fù)功參考答案：C5.如圖4所示兩根平行放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線a和b載有大小相同，方向相反的電流，a受到的磁場(chǎng)力大小為F1，當(dāng)加入一與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，a受到的磁場(chǎng)力大小變?yōu)镕2，則此時(shí)b受到的磁場(chǎng)力大小變?yōu)?/p>

（

）A、F2

B、F1-F2

C、F1+F2

D、2F1-F2參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問(wèn)題：一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h=30.0cm且開(kāi)口向下的小筒中（沒(méi)有外力作用時(shí)彈簧的下端位于筒內(nèi)，用測(cè)力計(jì)可以同彈簧的下端接觸），如圖甲所示，若本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量露出筒外彈簧的長(zhǎng)度l，現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過(guò)改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的彈力F，作出F﹣l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k=

N/m，彈簧的原長(zhǎng)l0=

．參考答案：200；20cm【考點(diǎn)】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】根據(jù)胡克定律寫(xiě)出F與l的關(guān)系式，然后結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)求解即可．【解答】解：根據(jù)胡克定律F與l的關(guān)系式為：F=k（l+h﹣l0）=kl+k（h﹣l0），從圖象中可得直線的斜率為2N/cm，截距為20N，故彈簧的勁度系數(shù)為：k=2N/cm=200N/m由k（h﹣l0）=20N于是：l0=20cm故答案為：200；20cm7.如圖所示，真空中帶電量為Q的等量異種點(diǎn)電荷放置在A、B兩點(diǎn)，O是AB連線的中點(diǎn)，OP垂直于AB，P到正電荷的連線與AB成角，O到正點(diǎn)電荷的距離為d，則P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為

，O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為

。參考答案：

8.研究地球的公轉(zhuǎn)時(shí)，（填“可以”或“不可以”）把地球看做質(zhì)點(diǎn)；研究地球的自轉(zhuǎn)時(shí)，（填“可以”或“不可以”）把地球看做質(zhì)點(diǎn)．參考答案：可以，不可以【考點(diǎn)】質(zhì)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)．【分析】當(dāng)物體的形狀、大小對(duì)所研究的問(wèn)題沒(méi)有影響時(shí)，我們就可以把它看成質(zhì)點(diǎn)，根據(jù)把物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件來(lái)判斷即可．【解答】解；當(dāng)研究地球的公轉(zhuǎn)時(shí)，地球的大小和形狀可以忽略不計(jì)，故地球可以看作質(zhì)點(diǎn)；而在研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)，地球的大小和形狀不可以忽略，故不能看作質(zhì)點(diǎn)；故答案為：可以，不可以9.現(xiàn)有一群處于n＝4能級(jí)上的氫原子，已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量E1＝－13.6eV，這群氫原子發(fā)光的光譜共有________條譜線，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功最大值是________eV.參考答案：6、12.7510.將一個(gè)電量為1．0×10－7C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中電勢(shì)較高的A處移到電勢(shì)較低的B處，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為300V，電場(chǎng)力對(duì)電荷做

（填“正功”或“負(fù)功”），電荷的電勢(shì)能

（填“增加”或“減小”）了

J．參考答案：11.如圖所示，一個(gè)電子做順時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)周期為，若將電子的圓周運(yùn)動(dòng)等效為環(huán)形電流，則等效電流大小為_(kāi)____A，電流方向?yàn)開(kāi)_________（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）方向。.參考答案：

A；

逆時(shí)針

12.現(xiàn)有三個(gè)相同的絕緣金屬球A、B、C，其中A球帶電荷量為+8Q，B球帶電荷量為-2Q，C球不帶電。(1)保持A和B的位置不變，而將C先與A接觸，再與B接觸，最后移走C球，則此時(shí)，A與B之間的庫(kù)侖力是原來(lái)的

倍。(2)若將C球與A、B球反復(fù)接觸足夠多次，最后移走C球，則此時(shí)A與B之間的庫(kù)侖力為原來(lái)的的

倍。參考答案：13.長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒原來(lái)不帶電，現(xiàn)將一電荷量為+q的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處，如圖所示，當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上的感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)P處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小等于

，方向?yàn)?/p>

。

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用游標(biāo)為10分度的卡尺測(cè)量的某物體的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為

參考答案：1.4715.（6分）（1）開(kāi)普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)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(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開(kāi)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(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)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(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見(jiàn)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(shuō)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一束光線以60°的入射角射到一水平放置的平面鏡上，反射后在上方與平面鏡平行的光屏上留下一光點(diǎn)P，現(xiàn)在將一塊上下兩面平行的透明體平放在平面鏡上，則進(jìn)入透明體的光線經(jīng)平面鏡反射后再?gòu)耐该黧w的上表面射出，打在光屏上的P＇點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），與原來(lái)P點(diǎn)相比向左平移了3.46cm，已知透明體對(duì)光的折射率為。求光在透明體里運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。參考答案：解：設(shè)向右為正方向，A與C粘合在一起的共同速度為v＇，由動(dòng)量守恒定律得mv1＝2m ①為保證B碰擋板前A未能追上B，應(yīng)滿足v＇ ②設(shè)A與B碰后的共同速度為，由動(dòng)量守恒定律得為使B能與擋板再次碰撞，應(yīng)滿足 ④聯(lián)立①②③④式得或 ⑤。17.如圖所示，用兩根輕細(xì)金屬絲將質(zhì)量為m，長(zhǎng)為l的金屬棒a、b懸掛在c、d兩處，（1）當(dāng)棒置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)．其中通以從a到b的電流I后，兩懸線偏離豎直方向θ角處于平衡狀態(tài)．則磁感強(qiáng)度B為多少？（2）為了使棒仍然平衡在該位置上，求所求磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B'的最小值為多大？方向如何？參考答案：解：(1)畫(huà)出從右側(cè)逆著電流方向的側(cè)視圖如圖1所示．金屬棒在重力mg，懸線拉力T，安培力F三個(gè)力作用下處于平衡狀態(tài)．由共點(diǎn)力平衡條件：F=BIL=mgtanθ

(3分)

B=mgtanθ/IL

（2分）(2)要求所加磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度最小，應(yīng)使棒平衡時(shí)所受的安培力有最小值．由于棒的重力恒定，懸線拉力的方向線不變，由畫(huà)出的力的矢量三角形可知（圖2），安培力的最小值為

Fmin=mgsinθ．

即

ILBmin=mgsinθ，

（3分）所以

Bmin=mgsinθ/IL

（2分）所加磁場(chǎng)的方向應(yīng)平行懸線向下．

18.如圖所示