2021年河南省开封市大学附属中学高二物理上学期期末试题含解析

2021年河南省开封市大学附属中学高二物理上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.A、B两电阻串联后接入电源，改变电源的电压，测得电阻A、B的伏安特性曲线如图7所示，则电阻RA、RB和功率PA、PB的关系是A．RA＞RB

B．RA＜RBC．PA＞PB

D．PA＜PB参考答案：BD2.三种粒子（均不计重力）：质子（）、氘核（）和a粒子（）由静止开始在同一匀强电场中加速后，从同一位置沿水平方向射入图示中虚线框内区域，虚线框内区域加有匀强电场或匀强磁场，以下对带电粒子进入框内区域后运动情况分析正确的是

A．区域内加竖直向下方向的匀强电场时，三种带电粒子均可分离B．区域内加竖直向上方向的匀强电场时，三种带电粒子不能分离C．区域内加垂直纸面向里的匀强磁场时，三种带电粒子均可分离D．区域内加水平向左方向的匀强磁场时，三种带电粒子不能分离参考答案：BD3.（单选题）在如图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“0”时，则在C和D端输出的电信号分别为(

)A．1和0

B．0和1C．1和1

D．0和0参考答案：C4.氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，下列说法中正确的是（）A.核外电子受力变小B.原子的能量减少C.氢原子要吸收一定频率的光子D.氢原子要放出一定频率的光子参考答案：BD试题分析：根据得，轨道半径减小，则核外电子受力变大．故A错误．由较远轨道跃迁到较低轨道，原子能量减小．故B正确．因为原子能量减小，知氢原子放出一定频率的光子．故C错误，D正确．故选BD考点：库仑定律；波尔理论【名师点睛】此题是对库仑定律及波尔理论考查；解决本题的关键知道从高能级向低能级跃迁，放出光子，从低能级向高能级跃迁，吸收光子。5.“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的运行轨道可近似为圆形轨道，距月球表面高度分别为h1和h2，运动周期分别为T1和T2。已知月球半径为R，则T1和T2的比值为A．

B．

C．

D．

参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横截面的电量为__

__。参考答案：7.两点电荷距离为r时，相互作用力为F，当距离变为r/2时，为使作用力仍为F，则两点电荷的电量可同时为原来的

倍。参考答案：4

1/28.地球磁场的N极在地理的

极附近，S极在地理的

极附近。若赤道正上方有一束电子流自西向东运动，由于受到地球磁场作用，电子的轨迹将向

（填上或下）偏转。若电子流自上而下运动时，将向

（填东或西）偏转。参考答案：南，北，下，上9.学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图所示。在一圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF，在半径OA上，垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像，同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则：(1)若∠AOF＝30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所对应的折射率的值为________。(2)图中P3、P4两位置中________(填“P3”或“P4”)处所对应的折射率大。(3)作AO的延长线交圆周于K，K处所对应的折射率值应为________。(4)若保持∠AOF＝30°不变，用该装置能测量的最大折射率的值不超过________。参考答案：(1)(2)P4(3)1(4)210.电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1eV就是在电势差为1V的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1eV=

J。参考答案：11.一质点简谐运动的振动图象如图所示．(1)该质点振动的振幅周期是________s．(2)该质点简谐运动的表达式_______________cm，当t＝1s时质点的位移_______cm参考答案：12.匀强电场中有M、N、P三点，连成一个直角三角形，MN＝4cm，MP＝5cm，如图所示，把一个电量为－2×10－9C的检验电荷从M点移到N点，电场力做功8×10－9J，从M点移到P点电场力做功也是8×10－9J．则匀强电场的方向_________，电场强度大小为__________N/C．参考答案：13.将长0.5m通过4A电流的通电导线放在均匀磁场中，当导线和磁场方向垂直时，通电导线所受磁场力为0.3N，则均匀磁场的磁感应强度B大小为

T参考答案：0.15

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）在测定玻璃的折射率的实验中，对一块两面平行的玻璃砖，用“插针法”找出与入射光线对应的出射光线。现有甲、乙、丙三位同学分别做出如图的三组插针结果。从图上看，肯定把针插错了的同学有

。参考答案：甲、乙解：根据折射定律知，上下表面平行，知出射光线和入射光线平行，故乙错误．

因为光线在真空中的入射角大于在介质中的折射角，光线会发生侧移，故甲错误，丙正确．

15.（7分）某同学在做测定小灯泡伏安特性曲线实验中，得到如下一组U和I的数据，数据如下表：编号12345678U/V0.200.601.001.401.802.202.603.00I/A0.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.205发光情况

不亮

微亮

逐渐变亮

正常发光（1）根据以上数据，在答题卷中画出I—U图线。（3分）（2）（4分）从图线上可以看出，当小灯泡的电功率逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是_______.这表明导体的电阻随着温度的升高而_______。参考答案：（1）I—U图线如图所示；（2）开始不变，后来逐渐增大

增大

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.中心均开有小孔的金属板C、D与边长为d的正方形单匝金属线圈连接，正方形框内有垂直纸面的匀强磁场，大小随时间变化的关系为B=kt(k未知且k>0)，E、F为磁场边界，且与C、D板平行。D板正下方分布磁场大小均为B0，方向如图所示的匀强磁场。区域Ⅰ的磁场宽度为d，区域Ⅱ的磁场宽度足够大。在C板小孔附近有质量为m、电量为q的正离子由静止开始加速后，经D板小孔垂直进入磁场区域Ⅰ，不计离子重力。

（1）如果粒子只是在Ⅰ区内运动而没有到达Ⅱ区，那么粒子的速度v满足什么条件？

（2）若改变正方形框内的磁感强度变化率k，离子可从距D板小孔为2d的点穿过E边界离开磁场，求正方形框内磁感强度的变化率k是多少？参考答案：.⑴（5分）粒子刚好没有到达II区轨迹如图

（图1分）

可知

及

（2分）得

即必须满足

（2分）(2)（9分）离子进入磁场的速度v

③

由

④由③④得

⑤

（2分）在磁场中运动时有

⑥

离子进入磁场并从E边界射出的运动轨迹有两种可能情况，如图所示，（I）如果离子从小孔右侧离开磁场，运动轨迹与F相切，由几何关系得

R=d

⑦

由⑤⑥⑦得

（2分）（II）如果离子从小孔左侧离开磁场，有几何关系

⑧由⑤⑥⑧得对应磁感强度的变化率

（图2分+2+1分）17.(12分）某同学为了测定滑块与水平轨道间的动摩擦因数,他让滑块m从A点由静止开始沿光滑斜面滑下，下滑高度h=0.20m，如图所示，到达B点后，沿水平轨道滑行s=1.0m后停止运动，若不考虑滑块m由斜面进入水平轨道时的能量消耗，且不计空气阻力，g取10m/s2．求：（1）滑块进入水平轨道时的速度v的大小；

（2）滑块与水平轨道的动摩擦因数。参考答案：(1)物体从光滑斜面上A点下滑到B点的过程中由机械能守恒可得mgh=（3分)解得v=2m/s(3分）(2)物体在水平面上滑行时，合外力大小为F合=Ff=μmg(1分)由动能定理可得-μmgs=0-

(3分)解得μ=0.2(2分)18.16如图所示，在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑离心轨道，一个带负电的小球从斜轨道上的A点由静止释放，沿轨道滑下(小球的重力大于所受的电场力).(1)已知小球的质量为m，电量大小为q，匀强电场的场强大小为E，斜轨道的倾角为α，求小球沿斜轨道下滑的加速度的大小；(2)若使小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时不落下来，求A点距水平地面的高度h至少应为多大？

(3)若小球从斜轨道h=5R处由静止释放.假设其能够通过B点，求在此过程中小球机械能的改变量.c

参考答案：答案：