山东省泰安市肥城孙伯镇初级中学高二物理期末试卷含解析

山东省泰安市肥城孙伯镇初级中学高二物理期末试卷含解析一、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.如图所示，竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场，在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球（不计两带电小球之间的电场影响），P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两极板正中央由静止开始释放，两小球沿直线运动都打到右极板上的同一点，则从开始释放到打到右极板的过程中（）A．它们的运动时间的关系为tP＞tQB．它们的电荷量之比为qP：qQ=2：1C．它们的动能增量之比为△EkP：△EkQ=2：1D．它们的电势能减少量之比为△EP：△EQ=2：1参考答案：B【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；匀强电场中电势差和电场强度的关系．【分析】将两个小球的运动沿着水平和竖直方向正交分解，竖直方向只受重力，做自由落体运动；水平方向受到电场力，做初速度为零的匀加速直线运动，根据运动学公式、牛顿第二定律和功能关系联合列式分析．【解答】解：A、两小球在竖直方向都做自由落体运动，竖直分位移相等，由h=gt2，得到时间相等，故A错误；B、两球的水平分运动都是初速度为零的匀加速运动，根据牛顿第二定律，有qE=ma

①根据位移时间关系公式，有x=at2②由①②两式解得x=??t2由于两球的水平分位移之比为2：1，故电量之比为2：1，故B正确；C、根据动能定理，有mgh+qEx=△Ek由于h未知，故C错误；D、电场力做功等于电势能的减小量，故△Ep减=qEx由B选项分析可知，水平分位移之比为2：1，电量之比也为2：1，故电势能减小量之比为4：1，故D错误；故选：B．2.关于电磁场理论，以下说法正确的是：A．在电场周围一定会产生磁场B．任何变化的电场周围空间一定会产生变化的磁场C．均匀变化的电场会产生变化的磁场D．周期性变化的电场会产生周期性变化的磁场参考答案：D3.（单选题）如图所示，＝＝＝＝R，电键S闭合时，间距为d的平行板电容器C的正中间有一质量为m、电荷量为q的小球恰好处于静止状态；电键S断开时，则小球的运动情况为（

）A.不动

B.向上运动C.向下运动

D.不能确定参考答案：C电键断开，电路的总电阻变大，干路电流减小R4两端电压减小，则电容器两端的电压也减小，匀强电场的场强减小，小球受到的电场力减小，所以小球所受的合力向下，故选C。4.（多选题）在X射线管中，由阴极发射的电子（不计初速度）被加速后打到阳极，会产生包括X光在内的各种能量的光子，其中光子能量的最大值等于电子的动能。已知阳极与阴极之间的电势差U、普朗克常数h、电子电量e和光速c，则可知该X射线管发出的X光的（

）A．最短波长为 B．最长波长为C．最小频率为 D．最大频率为参考答案：AD解：根据动能定理、光速与波长和频率的关系公式c=λf、光量子方程E=hν，有eU≥E

c=λν

E=hν

故λ≥；ν≤故选：AD．5.如上图所示，水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab．导轨的一端连接电阻R，其他电阻均不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下，ab在一水平恒力F作用下由静止开始向右运动的过程中A．随着ab运动速度的增大，其加速度也增大B．外力F对ab做的功大于电路中产生的电能C．外力F做功的功率始终等于电路中的电功率D．克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.带电的云层中蕴含着巨大的能量，如果能够利用起来，将是一种电力资源。在一次闪电中，云层与地面间的电势差约为2×103V，所放电荷量约为40C，则产生的总电能约为_________J。参考答案：

8×1047.（4分）传感器能够将感受到的物理量（如力、热、光、声）转换成便于测量的量，通常是电学量。如光敏电阻能够将

信号转换成电信号（填“力”、“光”、“声”、“热”）。参考答案：光8.下图是用电火花计时器打下的一条纸带，问：(1)电火花计时器使用________电源(填“直流”或“交流”)，工作电压________V.(2)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，下图中A、B、C、D四个计数点中，任意相邻的两点间还有四个打点未标出，其中OA＝8.01cm，AB＝6.48cm，BC＝8.96cm，CD＝11.42cm，利用给出的数据可求出小车下滑的加速度a＝________m/s2.打点计时器打A点时小车的速度vA＝________m/s（结果保留三位有效数字）参考答案：交流

220V

2.47

0.5259.质量为M的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小球用细绳吊在小车上O点，将小球拉至水平位置A点静止开始释放（如图所示），则小球落至最低点时相对地的速度

。参考答案：10.一灵敏电流计，满刻度电流为Ig=500μA，表头电阻Rg=200Ω，若将改装成量程为1.0V的电压表，应再

一个

Ω的电阻。参考答案：11.如图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角．（1）现用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将

（填“增大”“减小”或“不变”）．（2）使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转．那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针

（填“有”或“无”）偏转．参考答案：（1）减小；（2）无【考点】光电效应．【分析】（1）用一紫外线灯照射锌板，产生光电效应现象，根据锌板的电性，分析用带负电的金属小球与锌板接触后，验电器指针偏角的变化．（2）红光的频率比黄光低，黄光照射锌板，验电器指针无偏转，黄光不能使锌板产生光电效应，红光也不能使锌板产生光电效应．【解答】解：（1）在A处用一紫外线灯照射锌板，锌板产生光电效应，光电子射出后，锌板带正电，用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将减小．（2）用黄光照射锌板，验电器指针无偏转，说明黄光不能使锌板产生光电效应，红光的频率比黄光低，红光也不能使锌板产生光电效应，验电器指针无偏转．故答案为：（1）减小；（2）无12.1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置，第一次完成了原子核的人工转变．图中A为粒子放射源，B为氮气（N）．完成该实验的核反应方程_______________。参考答案：13.两导体导电时的I-U图线如图11所示，则电阻R1:R2=

；若两个导体中的电流强度相等(不为0)时，导体两端电压之比U1:U2=

。

参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=______

参考答案：0.5

0.215.某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为L，摆球半径为r，然后用秒表记录了单摆振动11次所用的时间为t。则：

(1)他测得的重力加速度g=

。

(2)若他测得的g值若偏小，可能的原因是(

)

A．测摆线长时摆线拉得过紧

B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了

C．开始计时时，秒表过迟按下

D．实验中误将n-1次全振动数为n次(3)为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数据，再以l为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率k。则重力加速度g=

。(用k表示)参考答案：⑴。（2分）

（2）（2分）B

(3)（4分）4π2/k。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，AB两金属板与电路良好接触，两板间距为d，两板之间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B；一束粒子流（不计重力）以速度v0从S1孔平行于金属板射入，恰好沿直线运动从S2孔射出，已知电源的电动势为E，内阻为r,定值电阻为R0，求：（1）AB两板之间的电势差；（2）此时滑动变阻器R接入电路的阻值.参考答案：（1）Bdv0（2）考点：带电粒子在复合场中的运动；闭合电路的欧姆定律【名师点睛】此题考查了带电粒子在复合场中的运动以及闭合电路的欧姆定律，解题时要注意分析“粒子恰好沿直线运动”的条件，列出平衡方程即可求解。17.如图所示，水平放置的平行金属板A和D间的距离为d，金属板长为L=d，两板间所加电压为U，D板的右侧边缘恰好是倾斜挡板NM上的一个小孔K，NM与水平挡板NP成60o角，且挡板足够长，K与N间的距离为。现有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从A、D的中点O沿平行于金属板方向以某一速度射入，不计粒子的重力。该粒子穿过金属板后恰好穿过小孔K：（1）求该粒子从O点射入时的速度大小v0；（2）若两档板所夹的整个区域存在一垂直纸面向外的匀强磁场，粒子经过磁场偏转后能垂直打在水平挡板NP上，求该磁场的磁感应强度的大小B0；（3）若磁场方向变为垂直纸面向里，且只存在于两档板所夹间的某一区域内，同样使该粒子经过磁场偏转后能垂直打在水平挡板NP上（之前与挡板没有碰撞），求满足条件的磁感应强度的最小值Bmin.参考答案：（1）粒子在电场中做类平抛运动：

代入可得：(2)射入的粒子在进入K时竖直方向的分速度为水平方向：

竖直方向：可得：

即：，粒子垂直MN板入射….2分粒子到达K点时速度为：……….1分由几何关系可得：粒子圆周运动半径为且满足：可得：(3)磁场反向，如图，粒子从K点入射后做匀速直线运动从D点开始进入磁场，根据对称性，需偏转300o后从E点射出，做匀速直线运动垂直打到NP挡板上。根据：可得：要