2022年湖南省郴州市坪上中學(xué)高二物理期末試卷含解析

2022年湖南省郴州市坪上中學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，實(shí)線為方向未知的三條電場線，a、b兩帶電粒子從電場中的O點(diǎn)以相同的初速度飛入。僅在電場力作用下，兩粒子的運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示，則（

）A．一定帶正電，b一定帶負(fù)電B．加速度增大，b加速度增大C．電勢能減小，b電勢能增大D．和b的動能一定都增大參考答案：D2.（單選）如圖甲所示是回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，在加速帶電粒子時(shí)，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中，并分別與高頻電源相連。帶電粒子在磁場中運(yùn)動的動能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場中的加速時(shí)間，則下列判斷中正確的是(

)A．在Ek-t圖中應(yīng)有B．高頻電源的變化周期應(yīng)該等于C．當(dāng)電源電壓減小為時(shí)，粒子從D形盒射出時(shí)的動能將減小一半。D．粒子在D形盒中每一次加速速度的增量大小相等參考答案：A3.下列說法中正確的是（

）

A．元電荷實(shí)質(zhì)上是指電子和質(zhì)子本身

B．一個電子，在任何情況下均可視為點(diǎn)電荷

C．所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍

D．一個帶電體能否看成點(diǎn)電荷，不是看它的尺寸的絕對值，而是看它的形狀和尺寸對相互作用力的影響能否忽略不計(jì)參考答案：CD4.如圖甲所示，在一條電場線上有A、B兩點(diǎn)，若從某點(diǎn)由靜止釋放一電子，假設(shè)電子僅受電場力作用，電子從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的速度時(shí)間圖象如圖乙所示。則A．A、B兩點(diǎn)的電勢B．A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度EA>EBC．電子在A、B兩點(diǎn)受的電場力FA<FBD．電子在A、B兩點(diǎn)具有的電勢能參考答案：BCD5.如圖所示，一列橫波在x軸上沿x軸正方向傳播，實(shí)線表示t=0時(shí)刻的波形圖，虛線是t=0.2s時(shí)刻的波形圖，下列說法正確的是A.質(zhì)點(diǎn)的振動周期一定是0.8sB.該波的波速可能是10m/sC.t=0時(shí)刻，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)振動方向向上D.t=0.4s時(shí)刻，x=6m處的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波峰E.在0?0.2s時(shí)間內(nèi)，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程為5cm參考答案：BCD【詳解】B.0.2s內(nèi)波向右傳播的距離為：x=8n+2(m)，則波速，當(dāng)n=0時(shí)v=10m/s，選項(xiàng)B正確；A.周期為（n=0、1、2、3…..），則質(zhì)點(diǎn)的振動周期不一定是0.8s，選項(xiàng)A錯誤；C.波向右傳播，根據(jù)“逆向爬坡法”可知，t=0時(shí)刻，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)振動方向向上，選項(xiàng)C正確；D.由波形圖可知，t=0.4s時(shí)刻，在x=2m處波峰恰能傳到x=6m處，則此時(shí)x=6m處的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波峰，選項(xiàng)D正確；E.因此波的周期不一定是0.8s，則在0?0.2s時(shí)間內(nèi)，不一定振動T/4，則x=4m處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程不一定為A=5cm，選項(xiàng)E錯誤.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，質(zhì)量為m，電量為q的小球以某一速度與水平成45°角進(jìn)入勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，若微粒在復(fù)合場中做直線運(yùn)動，則

粒子帶______電，電場強(qiáng)度E=_____________．參考答案：7.如圖所示，一個用透明材料制成的截面為直角三角形的三棱鏡ABC．現(xiàn)在有一束單色光從空氣中以θ=45°的入射角自直角邊AB射入，折射時(shí)的偏轉(zhuǎn)角為15°，然后光線射到AC面而剛好發(fā)生了全反射，則這種透明材料的折射率為________，全反射的臨界角為_________，角∠A=________.參考答案：8.磁體和

的周圍都存在著磁場，磁場對

和電流都有力的作用，磁場具有方向性，規(guī)定在磁場中任一點(diǎn)，小磁針

的受力方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場方向。參考答案：電流，磁體，北極（或N極）9.如圖11所示，A、B兩燈電阻相同，當(dāng)滑動變阻器的滑動端P向下滑動時(shí)，通過電源的電流

，電阻R中的電流

（填“增大”、“減小”或“不變”），電燈A將

，電燈B將

（填“變暗”、“變亮”、“不變”）。參考答案：增大

增大

變暗

變暗10.如圖，用伏安法測電阻，當(dāng)被測電阻阻值不能估計(jì)時(shí)，可采用試接法．讓伏特表一端接在電路的a點(diǎn)上，另一端先后接在b點(diǎn)和c點(diǎn)，注意觀察兩個電表的示數(shù)．若安培表的示數(shù)有顯著變化，則待測電阻的阻值跟

表內(nèi)阻可以比擬，伏特表應(yīng)接在a、

兩點(diǎn)，并且測量結(jié)果

.參考答案：11.以無窮遠(yuǎn)為零電勢，將一個電量為：庫的負(fù)電荷，從無窮遠(yuǎn)處移到電場中的A點(diǎn)，電場力做功為焦耳。將該電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做功為焦耳，則A點(diǎn)電勢為

伏；B點(diǎn)電勢為

伏；參考答案：12.如果______________，則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。參考答案：

或13.電場中A、B兩點(diǎn)的電勢是=800V，=200V。把電荷q=1.5×10-8C由A移動到B點(diǎn)，電場力做了多少功？電勢能是增加還是減少？變化了多少？參考答案：(1)

(2)減少量為據(jù)電勢求得電勢差，再據(jù)電勢差求得電場力做的功，然后求得電勢能的變化。A、B兩點(diǎn)間的電勢差電荷從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)，電場力對電荷所做的功電場力做正功，電勢能減少；因?yàn)?，所以電勢能減少三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）現(xiàn)代家庭電器化程度越來越高，用電安全是一個十分突出的問題。下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數(shù)據(jù)。測量項(xiàng)目完全干燥時(shí)出汗或潮濕時(shí)電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①從表中可看出干燥時(shí)電阻大約是潮濕時(shí)電阻的_______倍。②在空格中填入，對人體加220伏電壓后的電流值。③若對人的安全電流是25mA以下，上述哪幾項(xiàng)是十分危險(xiǎn)的。④電路上有規(guī)格為10A的熔絲（俗稱保險(xiǎn)絲），如右圖所示用電器R的功率是1500W，這時(shí)通過熔絲實(shí)際電流是多少？一個潮濕的人，手腳觸電，為什么熔絲不會斷（即熔絲不能救人命）。參考答案：（1）40（2）測量項(xiàng)目完全干燥時(shí)出汗或潮濕時(shí)電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮濕（4）0．15A15.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時(shí)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(yùn)動簡化為勻速圓周運(yùn)動，請你運(yùn)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(dāng)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(yùn)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(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(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，在兩條平行的虛線內(nèi)存在著寬度為L、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，在與右側(cè)虛線相距L處有一與電場平行的屏．現(xiàn)有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子(重力不計(jì))，以垂直于電場線方向的初速度v0射入電場中，v0方向的延長線與屏的交點(diǎn)為O.試求：(1)粒子從射入到打到屏上所用的時(shí)間；(2)粒子剛射出電場時(shí)的速度方向與初速度方向間夾角的正切值tan?；(3)粒子打到屏上的點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離s.參考答案：(1)(2)(3)解析(1)根據(jù)題意，粒子在垂直于電場線的方向上做勻速直線運(yùn)動，所以粒子從射入到打到屏上所用的時(shí)間：t=.17.某高中物理課程基地?cái)M采購一批實(shí)驗(yàn)器材，增強(qiáng)學(xué)生對電偏轉(zhuǎn)和磁偏轉(zhuǎn)研究的動手能力，其核心結(jié)構(gòu)原理可簡化為題圖所示，AB、CD間的區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)電場，在CD的右側(cè)有一與CD相切于M點(diǎn)的圓形有界勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面，一帶正電粒子O點(diǎn)以水平初速度v0正對P點(diǎn)進(jìn)入該電場后，從M點(diǎn)飛離CD邊界，再經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后又從N點(diǎn)垂直于CD邊界回到電場區(qū)域，并恰能返回O點(diǎn)，已知OP間距離為d，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，電場強(qiáng)度大小，粒子重力不計(jì)，試求：（1）粒子從M點(diǎn)飛離CD邊界時(shí)的速度大??；（2）P、N兩點(diǎn)間的距離；（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和圓形有界勻強(qiáng)磁場的半徑。參考答案：（1）2v0；（2