2021-2022学年湖北省武汉市江夏第一高级中学高二物理下学期期末试题含解析

1、2021-2022学年湖北省武汉市江夏第一高级中学高二物理下学期期末试题含解析一、 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. （单选）图是质谱仪工作原理的示意图。带电粒子a、b经电压U加速（在A点初速度为零）后，进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板S上的x1、x2处。图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径，则( ) Aa的质量一定大于b的质量Ba的电荷量一定大于b的电荷量Ca运动的时间大于b运动的时间Da的比荷（q a /ma）大于b的比荷（qb /mb）参考答案：D2. 一个质点做简谐振动的图象如图所示，下列说法中正确的

2、是（ ）A质点的振动频率为4Hz B在10s内质点经过的路程是20cmC在t1=1.5s和t2=4.5s两时刻，质点的速度相等D在5s末，质点的速度为零，加速度达最大值且朝正方向参考答案：B3. （多选题）黄、红、绿三种单色光以相同的入射角到达介质和空气的界面若黄光恰好发生全反射，则（）A红光一定能发生全反射B绿光一定能发生全反射C红光在介质中的波长比它在空气中的波长短D三种单色光相比，绿光在该介质中传播的速率最大参考答案：ABC【考点】全反射【分析】根据折射定律可知两种光的折射率大小，由临界角公式sinC=，分析临界角的大小根据光的干涉研究结果：波长间距与波长成正比，分析干涉条纹间距的关系由

3、v=判断光在该介质中速度关系再由v=可得光在介质中的波长如何变化【解答】解：A、根据折射定律可知折射率最大的是绿光，最小的是红光，由临界角公式sinC=，临界角最小的是绿光，最大的是红光，由于黄光恰好发生全反射，所以入射角大于红光和绿光的临界角，因此红光和绿光一定发生光的全反射，故AB正确C、由v=与v=可得，同种光，介质折射率越大的，波长越小，所以红光在介质中的波长比它在空气中的波长短，故C正确D、由v=可知，折射率越大的传播速度越小，所以绿光在介质中的传播速率最小，故D错误故选：ABC4. （单选）下列说法中正确的是（）A.由B=F/IL可知，磁感应强度B与一小段通电直导线受到的磁场力成正

4、比B.一小段通电导线所受磁场力的方向就是磁场方向C.一小段通电导线在某处不受磁场力，该处磁感应强度一定为零D.磁感应强度为零的地方，一小段通电导线在该处不受磁场力参考答案：D5. 如图5所示，在光滑水平面上的直线MN左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场，右侧是无磁场空间将两个大小相同的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v向右完全拉出匀强磁场已知制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是12则拉出过程中下列说法中正确的是（ ）A所用拉力大小之比为21 B.拉力做功之比是14 C.通过导线某一横截面的电荷量之比是11 D.线框中产生的电热之比为12参考答案：二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计

5、16分6. 长为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。当达到静电平衡后，棒上感应的电荷在棒内中点处产生的场强的大小等于_。参考答案：7. （4分）一条平直的电场线上有A、B、C三点，把m=210-9kg，q=-210-9C的粒子从A点移到B点，电场力做1.510-7J的正功，再把该电荷从B点移到C点，电场力做功-410-7J，则UAB= V，UAC= V。参考答案：75；1258. 如图1617所示，匀强电场中有一组等势面，若A、B、C、D相邻两点间的距离是2cm，则该电场的场强是 Vm，到A点距离为1. 5cm的P点电势为 V参考答案：9. 设宇宙射线粒子的

6、能量是其静止能量的k倍则粒子运动时的质量等于其静止质量的 倍，粒子运动速度是光速的 倍。参考答案：k；10. 如图，一个枕形导体AB原来不带电。将它放在一个负点电荷的电场中，点电荷的电量为Q，与AB中心O点的距离为R。由于静电感应，在导体A、B两端分别出现感应电荷。当达到静电平衡时，导体A、B两端的电势A B，导体A、B两端的电场强度EA EB。（填、=、）参考答案：A =B，EA =EB解析：由于静电感应，在导体A、B两端分别出现负电荷、正电荷，当达到静电平衡时导体成为等势体，导体内部场强为0。11. （6分）导体中的电流可以是正电荷的定向移动形成的，也可以是_的定向移动形成的，习惯上规定_

7、的定向移动方向为电流的方向。参考答案：负电荷 正电荷12. 如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，A=30，BC两点距离为2cm。电场线方向平行于ABC所在平面。把电荷量C的点电荷由A点移动到B点，电场力做功J，再由B点移到C点电荷克服电场力做功J，取B点的电势为零，则A点的电势为 V，匀强电场的电场强度E= N/C.参考答案：-240 13. 边长为a的正方形，处于有界磁场如图所示，一束电子以水平速度射入磁场后，分别从A处和C处射出，则vA：vC=_;所经历的时间之比tA：tC=_参考答案：12 21三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，水平放

8、置的两平行金属板间距为 d ，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为 m、电量为q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度 h = _， 参考答案： ;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律15. 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

9、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四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，水平放置的两块平行的金属板长L=5.0cm，两板间距d=1.0cm，两板间电压为90V，且上极板为正，一个电子沿水平方向以速度m/s从两板中间射入，（已知电子的质量，电荷量）求

10、：（1）电子射出金属板时的侧位移y（2）电子飞出电场时的速度（3）电子离开电场后，打在屏上的P点，若s=10cm，求OP的长参考答案：（1）电子在电场中的加速度侧位移 时间 所以 （4分）（2）电子飞出电场时，水平分速度 竖直分速度 所以电子飞出电场的速度为：设v与的夹角为，则 （4分）电子飞出电场后做匀速直线运动，则 17. 某村在较远的地方建立了一座小型水电站，发动机的输出功率为100kw, 输出电压为500 V，输电导线的总电阻为10 ，导线上损耗的电功率为4 kW，该村的用电电压是220 V。（1）请你为该村设计输电电路并求升压、降压变压器的原副线圈的匝数比；（2）该村某工厂用电60

11、kW，还可以装“220 V 40 W”的电灯多少盏？参考答案：(1) P损R线 升压变压器的输出电流：I2 A20 A 升压变压器的输入电流：I1 A200 A 则升压变压器的原、副线圈匝数比： 输电电压： U2 =V = 5000 V )降压变压器的输入电压：U3U2I2R线 (50002010) V4 800 V 则降压变压器的原、副线圈匝数比： )(2) 设还可装灯n盏，由降压变压器的输入功率等于输出功率有：P3P4 其中 P4(n4060103) W P3(1004) kW96000 W 解之得 n900 18. 一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内，活塞相对于底部的高度为h，可沿气缸无摩擦地滑动。取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。沙子