辽宁省铁岭市修丝顿十美中学2021-2022学年高二物理上学期期末试题含解析

辽宁省铁岭市修丝顿十美中学2021-2022学年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.用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如图）。设两极板正对面积为Ｓ，极板间的距离为ｄ，静电计指针偏角为。实验中，极板所带电荷量不变，若A、保持S不变，增大d，则变大B、保持S不变，增大d，则变小C、保持d不变，增大S，则变小D、保持d不变，增大S，则不变参考答案：A2.氢原子能级如图所示，一群原处于n＝4能级的氢原子

回到n＝1的状态过程中（

）

A．放出三种频率不同的光子B．放出六种频率不同的光子C．放出的光子的最大能量为12.75eV,最小能量是0.66eVD．放出的光能够使逸出功为13.0eV的金属发生光电效应

参考答案：BC3.物理学中有许多物理量的定义，可用公式来表示，不同的概念定义的方法不一样，下列四个物理量中，定义法与其他物理量不同的一组是

A．导体的电阻

B．电场强度

C．电场中某点的电势

D．磁感应强度参考答案：A4.两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近。在此过程中，下列说法不正确的是

(

)

A分子力先增大，后一直减小

B.分子力先做正功，后做负功

C.分子动能先增大，后减小

D.分子势能先增大，后减小参考答案：A5.(多选)如图所示，真空中匀强磁场的方向竖直向下匀强,磁场方向垂直纸面向里,三个油滴a、b、C带有等量同种电荷,其中a静止,b向右做匀速直线运动,c向左做匀速直线运动,比较它们的重力Ga、Gb、Gc间的关系,正确的是(

)A．Ga最大

B．Gb最大

C．Gc最大

D．Gb最小参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为0.01kg的子弹以400m/s的水平速度射中一静止在光滑水平面上质量为0.19kg的木块，子弹进入木块6cm深度而相对于木块静止。则子弹的最终速度为______________m/s，在此过程中，系统因摩擦而产生的热量为______________J。参考答案：

子弹与木块最后具有相同的速度，根据动量守恒定律：得；根据能量守恒定律，对系统有得：。7.如图，长为L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为R的某点.当达到静电平衡时，棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强的大小为_______________。参考答案：8.使平行板电容器带电下列图中的操作，能使静电计指针的偏角变大，说明电容器两板间的电势差U变大．参考答案：考点：电容器的动态分析．版权所有专题：电容器专题．分析：根据电容的决定式，分析电容的变化，再根据电容的定义式，分析板间电压的变化，即可判断静电计指针张角的变化．解答：解：减小正对面积，据电容的决定式C=，知电容减小，而电容器的电量不变，由电容的定义式C=，分析可知板间电压增大，所以静电计指针偏角增大．故答案为：大，大点评：此题关键掌握电容的决定式C=和电容的定义式C=，结合电容器的电量不变进行分析．9.交变电压u=20sin50πt(V)，加在阻值为10Ω的电阻两端，该交流的周期是____________，电阻消耗的电功率是________________。参考答案：0.04s；20W

解析

10.质量为1kg的物体从高为1m的粗糙斜面顶端向下滑，到斜面底端时速度为4m/s，下滑过程中机械能

（增加、不变、减少），阻力做的功=

J。（g=10m/s2）参考答案：减少，-211.三个带等量正电荷的粒子a、b、c(所受重力不计)以相同的初动能

水平射入电磁场中，轨迹如图所示，则可知它们的质量ma、mb、mc由大到小的次序为

，入射时的初动量由小到大次序为

(设初动量为

Pa、Pb、Pc

)．参考答案：mc

>

mb

>

ma，

Pa

<

Pb

<Pc12.两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B串联在电路中，A的长度为L，直径为d；B的长度为2L，直径为2d，那么通电后，A、B在相同的时间内产生的热量之比为QA：QB＝

.参考答案：2：113.（填空）一球冠处于磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，若球冠的底面大圆半径为r，磁场方向与球冠底面垂直，则穿过整个球冠的磁通量为_______________.参考答案：Bπr2三、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.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，半径为R的1/4的光滑圆弧轨道竖直放置，底端与光滑的水平轨道相接，质量为m2的小球B静止光滑水平轨道上，其左侧连接了一轻质弹簧，质量为m1的小球A自圆弧轨道的顶端由静止释放，重力加速度为g，试求：（1）小球A撞击轻质弹簧的过程中，弹簧的最大弹性势能为多少？（2）要使小球A与小球B能发生二次碰撞，m1与m2应满足什么关系？参考答案：（1）设A球到达圆弧底端时的速度为v0，有

设共同速度为v

根据机械能守恒定律有：

③联立①②③解得：

（2）设A、B碰撞后的速度分别为v1和v2有：

根据机械能守恒定律有：

联立⑤⑥解得：

要使A、B两球能发生二次碰撞，必须满足

则有：

解得：

或

（不符合事实，舍去）

17.如图，真空中有一个半径R=m，质量均匀分布的玻璃球，﹣﹣细激光束在真空中沿直线BC传播，并于玻璃球的C点经折射进入玻璃球，在玻璃球表面的D点又折射进入真空中．已知∠COD=120°，玻璃球对该激光的折射率n=1.5．c=3×108m/s．求：（1）该激光在玻璃球中传播的时间是多长？（2）入射角i的正弦值是多大？参考答案：解（1）设激光在玻璃球中传播的速度为v，时间为t，通过的距离为L，则根据图可得∠OCD=30°

L=Rcos∠OCD解得t=1.5×10﹣9s

（2）设折射角为r，则r=∠OCD

根据折射率的定义有解得：sini=0.75

答：（1）该激光在玻璃球中传播的时间是1.5×10﹣9s；（2）入射角i的正弦值0.75．18.一正方形