廣東省梅州市豐順實驗中學2021年高二物理下學期期末試題含解析

廣東省梅州市豐順實驗中學2021年高二物理下學期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.某電場中等勢面分布如圖所示，圖中虛線表示等勢面，過a、c兩點的等勢面電勢分別為40V和10V，則a、c連線的中點b處的電勢應（

）A.肯定等于25V

B.大于25VC.小于25V

D.可能等于25V參考答案：C2.兩根足夠長的光滑導軌豎直放置，間距為L，底端接阻值為R的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端，金屬棒和導軌接觸良好，導軌所在平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直，如圖所示。除電阻R外其余電阻不計?，F(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放．則(

)

A．釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB．金屬棒向下運動時，流過電阻R的電流方向為a→bC．金屬棒的速度為v時．所受的安培力大小為D．電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少參考答案：AC3.如圖所示，邊長為L的正方形導線框質(zhì)量為m，由距磁場H高處自由下落，其下邊ab進入寬度也為L的勻強磁場后，線圈開始做減速運動，直到其上邊cd剛剛穿出磁場時，速度減為ab邊剛進入磁場時的速度一半，則線框穿越勻強磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱為()A．2mgLB．2mgL＋mgHC．2mgL＋mgHD．2mgL＋mgH參考答案：C4.（多選題）如圖所示是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和E.平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有強度為B0的勻強磁場．下列表述正確的是A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B．速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外C．能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于E/BD．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越小參考答案：ABC解析：本題考查質(zhì)譜儀的工作原理，意在考查考生分析帶電粒子在電場、磁場中的受力和運動的能力．粒子先在電場中加速，進入速度選擇器做勻速直線運動，最后進入磁場做勻速圓周運動．在速度選擇器中受力平衡：Eq＝qvB得v＝E/B，方向由左手定則可知磁場方向垂直紙面向外，BC正確．進入磁場后，洛倫茲力提供向心力，qvB0＝得，R＝，所以荷質(zhì)比不同的粒子偏轉(zhuǎn)半徑不一樣，所以，A對，D錯．5.為了解釋地球的磁性，19世紀安培假設：地球的磁場是由繞過地心的軸的環(huán)形電流I引起的。在下列四個圖中，正確表示安培假設中環(huán)形電流方向的是

（

）參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.對于初速度為零的勻加速直線運動，有如下規(guī)律：①1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)位移的比為S1：S2：S3=

②第一個t內(nèi)，第二個t內(nèi)，第三個t內(nèi)位移的比SⅠ：SⅡ：SⅢ=

參考答案：（1）1;4:9

（2）1:3:5

7.（8分）用不同頻率的光照射某金屬均產(chǎn)生光電效應，測量金屬遏止電壓與入射光頻率，得到-圖象，根據(jù)圖象求出改金屬的截止頻率

Hz，普朗克常量h=

J·s。已知電子電量e=1.6×10-19C。（兩空答案均要保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（4分），（4分）8.在金屬導體中，若10s內(nèi)通過橫截的電荷量為10C，則導體中的電流為I=

A變式一、某電解槽橫截面積為0.5m2,若10s內(nèi)沿相反方向通過橫截面的正負離子的電荷量均為10C,則電解液中的電流為I=

A參考答案：1、2電流指的是單位時間內(nèi)通過橫截面積的電量，I=q/t=1A，在電解液中正負離子移動方向相反，10s內(nèi)通過正負電荷量為20C，由I=q/t=2A9.在真空中兩個帶等量異種的點電荷，電量均為2×10-8C，相距20cm，則它們之間的相互作用力大小為_________________N。在兩者連線的中點處，電場強度大小為_________________N/C。參考答案：，

3.6×10410.如圖所示，半徑是0.2m的圓弧狀光滑軌道置于豎直面內(nèi)并固定在地面上，軌道的最低點為B，在軌道的A點（弧AB所對圓心角小于5°）和弧形軌道的圓心O兩處各有一個靜止的小球Ⅰ和Ⅱ，若將它們同時無初速釋放，先到達B點的是________球參考答案：

Ⅱ11.如圖所示，地面上有一高h=3.75m的平臺，平臺下有一傾角可調(diào)的擋板，擋板的一端與平臺邊緣A點的正下方B點重合。將一個可視為質(zhì)點的小球以v=5m/s的速度水平推出。小球下落過程中所受空氣阻力忽略不計。適當調(diào)節(jié)擋板的傾角θ，小球會剛好垂直撞在擋板上，則小球運動時間t=_____s，擋板傾角θ=_____。(g取10m／s2)參考答案：0.5

45°12.（8分）汽車在平直公路上做勻加速直線運動。已知汽車質(zhì)量為m，其速度從v1增大到v2經(jīng)過的時間為t，所受阻力大小恒為f。以汽車的運動方向為正方向，那么在這段時間內(nèi)，汽車的動量變化是

，牽引力的沖量大小是

，所受阻力的沖量大小是

，汽車所受合外力的沖量大小是

。參考答案：m(v2-v1)；ft+m(v2-v1)；ft；m(v2-v1)13.已知鈉發(fā)生光電效應的極限波長為λ0=5×10-7m,普朗克常量h＝6.63×10－34J·s；現(xiàn)用波長為λ=4×10-7m的光照射用金屬鈉作陰極的光電管,求:(1)鈉的逸出功Wo=

▲

J

(2)為使光電管中的光電流為零,在光電管上所加反向電壓U至少為（寫出表達式）

▲

（用h、U、電子電量e、真空光速c、λ0、λ等字母來表示）參考答案：3.978×10-19

或4×10-19

（4分）

U=hc/e(1/λ-1/λ0)

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“測定金屬絲電阻率”的實驗中需要測出其長度l、直徑d和電阻R。(1)若用圖示電路圖測金屬絲的電阻，則測量結(jié)果將比真實值________。(選填“偏大”或“偏小”)(2)用電壓表和電流表測金屬絲的電壓和電流時讀數(shù)如圖實所示，則電壓表的讀數(shù)為________V，電流表的讀數(shù)為________A。參考答案：15.圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖．(1)實驗前應對實驗裝置反復調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線________．每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋__________________．(2)圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點，則此小球作平拋運動的初速度為________m/s.(3)在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每小格的邊長L＝5cm，通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為_______m/s；B點的豎直分速度為_______m/s.參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在絕緣光滑水平面的周圍空間，存在沿水平方向向右的勻強電場，電場強度E=3.0×104N/C。有一個電量為q=+1.0×10－8C，質(zhì)量m=1.0×10－2kg的小物塊，以v0=1.0×10－2m/s的初速度，沿著水平面向右做勻加速直線運動。運動中小物塊所帶的電量沒有變化。求：(1)小物塊的加速度大小；（2）經(jīng)過4s，小物塊的位移大?。唬?）前4s內(nèi)電場力對物塊所做的功W。參考答案：17.一束電子流在經(jīng)U=5000V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進入平行板間的勻強電場，如圖所示.若兩板間距d=1.0cm，板長l=5.0cm，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個極板上最多能加多大電壓？參考答案：解：加速過程，eU=mv02/2

①1分進入偏轉(zhuǎn)電場后，l=v0t

②1分a=F/m=

③2分y=at2/2

④

1分

y≤

⑤1分①—⑤式得：U′≤V=4.0×102V

⑥2分即要使電子能飛出，所加電壓最大為400V.ks5u18.如圖1－19，水平放置的平行板電容器，原來兩極板不帶電，上極板接地，它的極板長L＝0.1m，兩極板間距離d＝0.4cm.有一束相同微粒組成的帶電粒子流從兩板中央平行于極板射入