2023-2024學(xué)年江西省萍鄉(xiāng)市神泉中學(xué)高二年級(jí)上冊(cè)物理期末試卷含解析

2023年江西省萍鄉(xiāng)市神泉中學(xué)高二物理期末試卷含解

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

1.一個(gè)磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)如圖4所示，一個(gè)小磁針被放入磁場(chǎng)中，則小磁針將（）

A.順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)B.向左移動(dòng)C.向右移動(dòng)D.逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

S

圖4

參考答案：

A

2.（多選題）一中子與一質(zhì)量數(shù)為A（A>1）的原子核發(fā)生彈性正碰.若碰前原子核靜

止，則碰撞前與碰撞后中子的速率之比為（）

A-1.⑷D'

A.4-1B.Z+lc.（Z+D’D.（d-D'

參考答案：

AD

【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律.

【分析】中子與原子核發(fā)生彈性正碰，動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒和機(jī)械能守

恒定律求出碰撞前后中子的速率之比.

【解答】解：設(shè)中子的質(zhì)量為m,因?yàn)榘l(fā)生的是彈性正碰，動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，規(guī)定

初速度的方向?yàn)檎较?，有?/p>

mvi=mv2+Amv,

1212,1.2

ymvj=qmv2+y-Ainv

忖他

聯(lián)立兩式解得：II=A-1.故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.

故選：A.

3.關(guān)于電容器的概念下列說(shuō)法中正確的是（）

A.兩個(gè)彼此絕緣又互相靠近的導(dǎo)體就可以看成是一個(gè)電容器

B.用電源對(duì)平板電容器充電后，兩板一定帶有等量異種電荷

C.電容器兩極板的正對(duì)面積越大，它的電容就越小

D.電容器兩極板的距離越大，它的電容就越大

參考答案：

AB

試題分析：電容器能夠容納電荷，任何兩個(gè)彼此絕緣又互相靠近的導(dǎo)體都可以看成是一個(gè)

電容器，電源對(duì)平板電容器充電后，兩極板一定帶有等量異種電荷.電容表征電容器容納

電荷的本領(lǐng)大小，與電壓、電量無(wú)關(guān)，根據(jù)決定式,國(guó)論判斷影響電容的因素.

解：A、任何兩個(gè)彼此絕緣又互相靠近的導(dǎo)體就能儲(chǔ)存電荷，可以看成是一個(gè)電容器.故A

正確.

B、電源對(duì)平板電容器充電后，由于異種電荷相互吸引，兩極板一定帶有等量異種電

荷.故B正確.

C、D由決定式0％冗Kd知電容器兩極板的正對(duì)面積越大,它的電容就越大，電容器兩極

板的距離越大，它的電容就越小.故CD錯(cuò)誤.

故選：AB

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電容器的概念，重點(diǎn)要掌握電容的定義式和決定式的聯(lián)合應(yīng)用.

4.（單選）如圖是LC振蕩電路中電流隨時(shí)間變化的圖象，由圖可知（）

A.tl到t2這段時(shí)間內(nèi)，電容器對(duì)外放電

B.t2到t3這段時(shí)間內(nèi)，線(xiàn)圈的自感電動(dòng)勢(shì)在增大

C.。到tl這段時(shí)間內(nèi)，線(xiàn)圈的自感電動(dòng)勢(shì)在增大

D.在t3這一時(shí)刻，電容器兩極板間的電壓為零

參考答案：

D解析A、在tl到t2時(shí)刻，電路中的電流減小，則q增大，說(shuō)明在充電，故A錯(cuò)誤；

B、在0到tl時(shí)刻、t2到t3時(shí)刻電路中的電流不斷增大，但是變化率越來(lái)越小，則自感

電動(dòng)勢(shì)減小，故B、C錯(cuò)誤；D、t3時(shí)刻電流最大，但是變化率為零，則自感電動(dòng)勢(shì)為零，

電容器兩極板間電壓為零，故D正確；故選D

5.在方向水平向左，大小E=100V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有相距d=2cm的a、b兩點(diǎn)，

現(xiàn)將一帶電荷量q=3XI0-10C的檢驗(yàn)電荷由a點(diǎn)移至b點(diǎn)，該電荷的電勢(shì)能變化量

不可能是（）

A.0B.6X10-8JC.6X10-10JD.6X10-11J

參考答案：

B

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分

6.（6分）將重40N的物體，置于傾角為H的斜面上靜止，則物體除受重力外，還

受到作用，這些力（除重力）的合力大小等于,方向

是O

參考答案：

支持力、摩擦力；40N（重力）；豎直向上

7.如圖，用絕緣絲線(xiàn)將一帶正電的小球N掛在水平橫桿上的P點(diǎn)，在N的左側(cè)放置一帶正

電的小球M,由于靜電相互作用，N平衡時(shí)絲線(xiàn)與豎直方向有一定的偏角。如果M的電荷

量加倍，絲線(xiàn)偏角（選填“變大”、“變小”或“不變”）。如果兩球的電荷量

不變，把M向左移動(dòng)一定距離，N靜止時(shí)受到的靜電力（選填“變大”、“變

小”或“不變”）。

1

參考答案：

（1）.變大（2）.變小

F=k---

試題分析：M的電荷量加倍，根據(jù)庫(kù)侖定律的公式r2知，靜電力增大，則絲線(xiàn)偏角

變大；如果兩球的電荷量不變，把M向左移動(dòng)一定距離，即r變大，根據(jù)庫(kù)侖定律的公式

F=k——

「知，靜電力變小.

考點(diǎn)：本題考查庫(kù)倫定律、物體的平衡。

8.如圖所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線(xiàn)，

普朗克常量h=6.63xl0-34J.s,由圖可知該金屬的極限頻率為▲Hz,該金屬的逸

出功為▲J（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），斜率表示▲。

參考答案:

4.3X1014,2.9X10。普朗克常量

9.半徑為a右端開(kāi)小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長(zhǎng)為2a的導(dǎo)體直桿，單位長(zhǎng)度電阻均為

圓環(huán)水平固定放置，整個(gè)內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度

為3,桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑8向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，桿始終有兩點(diǎn)與

圓環(huán)良好接觸，從圓環(huán)中心O開(kāi)始，桿的位置由6確定，如圖所示.則6=0時(shí)，

e=-

桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為；三時(shí)，桿受的安培力大小為

參考答案:

3B2av

2BavS+笏&

10.一個(gè)質(zhì)量為70kg的人在電梯中用體重計(jì)稱(chēng)重，發(fā)現(xiàn)電梯靜止時(shí)，體重計(jì)讀數(shù)為

N；當(dāng)電梯以a=g向下做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，體重計(jì)讀數(shù)為

N?

參考答案:

700,0

11.質(zhì)子、中子和笊核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3,質(zhì)子和中子結(jié)合成笈，核時(shí)，發(fā)出丫

射線(xiàn)，已知普朗克恒量為h,真空中光速為c,則丫射線(xiàn)的頻率.

參考答案：

（IR,+f-

h

12.在發(fā)射電磁波的某個(gè)LC振蕩電路里，電磁振蕩完成一次周期性變化需要的時(shí)

間為5*10工，則發(fā)射的電磁波的頻率為Hz,該電磁波在真空中的波長(zhǎng)

為m。

參考答案：

2X106,150

13.（5分）歐姆表的電池用久后（但仍能調(diào)零）被測(cè)電阻的測(cè)量值與其真實(shí)值相

比是0（填寫(xiě)“偏大”或“偏小”）

參考答案：

偏大

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分

14.如圖9所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長(zhǎng)為6.0x10-7m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(diǎn)上方的P1點(diǎn)出現(xiàn)

第一條

亮條紋中心（即P1到SI、S2的路程差為一個(gè)波長(zhǎng)），現(xiàn)換用波長(zhǎng)為4.0x10—7m的

紫色光

照射單縫時(shí)，問(wèn)：

⑴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.（5分）電磁波是一個(gè)大家族，請(qǐng)說(shuō)出這個(gè)家族中的幾個(gè)成員（至少說(shuō)出3

個(gè)）

參考答案：

紅外線(xiàn)、紫外線(xiàn)、X射線(xiàn)等。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分

16.（14分）如圖所示，質(zhì)量為加，邊長(zhǎng)為/的正方形平板與彈簧相連，彈簧的勁

度系數(shù)為左，另一端固定于地面，平板處于平衡狀態(tài)。質(zhì)量為m的第一個(gè)小球從平

臺(tái)以一定速度垂直于平板的左邊緣水平拋出，并與平板發(fā)生完全非彈性碰撞（設(shè)平

臺(tái)與板間高度差為九，拋出點(diǎn)在平板的左邊緣正上方）。隔一段時(shí)間后，以相同速

度拋出第二個(gè)小球。（假定在任何情況下平板始終保持水平，忽略平板在水平方向

上的運(yùn)動(dòng)，且為方便計(jì)算起見(jiàn)，設(shè)丸=3?。?/p>

（1）求第一個(gè)小球落到平臺(tái)上形成的振子系統(tǒng)的

周期和頻率；

（2）為了使第二個(gè)小球與平板不發(fā)生碰撞，其拋

出速度的最小值為多少？

（3）在（2）的情況下，兩小球拋出的時(shí)間差是

多少?

參考答案：

解析：

（1）碰撞前后小球與平板（總質(zhì)量為2m一起在新的平衡位置上下做簡(jiǎn)諧振

動(dòng)，如圖中虛線(xiàn)所示，振子系統(tǒng)的周期為7=2兀F&分）

01nr

V=-.J

振子系統(tǒng)的頻率為次次丫2m（式中。為角頻率）（1分）

（2）碰撞前，第一個(gè)小球在豎直方向的速度為。二至斷（1分）

發(fā)生完全彈性碰撞，豎直方向有近似動(dòng)量守恒腳。一二”可（1分）

則碰撞后平板運(yùn)動(dòng)的速度為"'一丁『'三（1分）

設(shè)析運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)位置時(shí)第二個(gè)小球正好下落到這一高度，則第二個(gè)小球下落

而

用時(shí)”Ygha分）

由此可以求出兩者不發(fā)生碰撞時(shí)，第二個(gè)小球的最小拋出速度為

_l2h_

（3）第一個(gè)小球下落到平板用時(shí)'\S\<（1分）

碰撞后平板從原平衡位置壓縮到最低位置用時(shí)“.-（1分）

設(shè)兩球拋出的時(shí)間相差&,則-："=4+與

l6m2n12m、4f3Tw（i分）

_c/2w

T=2TTJ—

考慮到板往復(fù)一次用時(shí)Vk,第二個(gè)小球拋出時(shí)間可以是振子系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)

時(shí)間大于一個(gè)周期后，則兩小球拋出的時(shí)間差為

*=后+⑵+|?后+2庠

(n取非負(fù)整數(shù))(2分)

17.如圖所示，在一粗糙水平面上有兩個(gè)質(zhì)量均為m的木塊1和2,中間用一原長(zhǎng)為L(zhǎng)、勁

度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來(lái)，木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為Ho現(xiàn)用一水平拉力向右拉

木塊2,當(dāng)兩木塊一起以加速度a向右勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，求