廣東省江門市大鰲鎮(zhèn)職業(yè)中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省江門市大鰲鎮(zhèn)職業(yè)中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）物理學(xué)的發(fā)展極大地豐富了人類對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)，推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步。關(guān)于物理學(xué)發(fā)展過程中的認(rèn)識(shí)，下列說法不正確的是：(

)A．法拉第不僅提出了場(chǎng)的概念，而且直觀地描繪了場(chǎng)的清晰圖像B．電子感應(yīng)加速器就是利用感生電場(chǎng)使電子加速的設(shè)備C．自然界的電荷只有兩種，庫侖把它們命名為正電荷和負(fù)電荷D．紐曼、韋伯在對(duì)理論和實(shí)驗(yàn)資料進(jìn)行嚴(yán)格分析后，先后指出：閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比，后人稱之為法拉第電磁感應(yīng)定律參考答案：C2.（多選題）回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其主體部分是兩個(gè)D形金屬盒。兩金屬盒處在垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，a、b分別與高頻交流電源兩極相連接，下列說法正確的是A．離子從磁場(chǎng)中獲得能量B．離子從電場(chǎng)中獲得能量C．增強(qiáng)磁感應(yīng)強(qiáng)度可以使粒子射出時(shí)的動(dòng)能增加D．增大金屬盒的半徑可使粒子射出時(shí)的動(dòng)能增加參考答案：BCD3.（多選）沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t=0時(shí)刻的波形如圖所示．質(zhì)點(diǎn)P位于x=2cm處，質(zhì)點(diǎn)Q位于x=6cm處．已知到0.7s時(shí)x=4cm處質(zhì)點(diǎn)恰好第二次到達(dá)波谷。則以下判斷正確的是A．這列波的波長(zhǎng)是8cmB．質(zhì)點(diǎn)P和Q的位移在任何時(shí)候都相同C．這列波的傳播速度是20cm/sD．x=4cm處質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=6sin5πt（cm）參考答案：CAD4.（單選）下列說法中，錯(cuò)誤的是A．電流、磁體周圍都存在磁場(chǎng)B．電場(chǎng)、磁場(chǎng)是起著傳遞電力或磁力的特生物質(zhì)C．電場(chǎng)和磁場(chǎng)一定對(duì)放入其中的電荷有力的作用D．磁體之間、電流之間、磁體與電流之間的相互作用都是通過磁場(chǎng)發(fā)生的參考答案：C5.下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是A．β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分B．玻爾理論的假設(shè)之一是原子能量的量子化C．放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短D．比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）地球同步衛(wèi)星定點(diǎn)在______上空，同步衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn)的周期是____h。參考答案：赤道，247.右圖中AB兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小關(guān)系是_____________。參考答案：8.（4分）有一個(gè)稱為“千人震”的趣味物理小實(shí)驗(yàn)，示意圖如圖所示，實(shí)驗(yàn)是用一節(jié)電動(dòng)勢(shì)為1．5V的新干電池，幾根導(dǎo)線、開關(guān)和一個(gè)用于日光燈上的鎮(zhèn)流器來完成。幾位做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)手拉手成一串，和電池、鎮(zhèn)流器、開關(guān)、導(dǎo)線連成圖示實(shí)驗(yàn)電路，閉合開關(guān)，經(jīng)過一段時(shí)間再斷開開關(guān)，此過程中同學(xué)們會(huì)有觸電的感覺。人有觸電感覺發(fā)生在開關(guān)

（填“接通瞬間”、“斷開瞬間”或“一直接通”）時(shí)，其原因是

。參考答案：斷開瞬間，鎮(zhèn)流器在斷電瞬間因自感產(chǎn)生高壓（每空2分）9.如圖所示，一驗(yàn)電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定偏角．（1）現(xiàn)用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將

（填“增大”“減小”或“不變”）．（2）使驗(yàn)電器指針回到零，再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無偏轉(zhuǎn)．那么，若改用強(qiáng)度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗(yàn)電器指針

（填“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)．參考答案：（1）減?。唬?）無【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】（1）用一紫外線燈照射鋅板，產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，根據(jù)鋅板的電性，分析用帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸后，驗(yàn)電器指針偏角的變化．（2）紅光的頻率比黃光低，黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無偏轉(zhuǎn)，黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)．【解答】解：（1）在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將減?。?）用黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無偏轉(zhuǎn)，說明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光的頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，驗(yàn)電器指針無偏轉(zhuǎn)．故答案為：（1）減??；（2）無10.電磁波具有能量，人們利用電磁波中的某個(gè)波段制造了

_來加熱食物。參考答案：11.一束質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子以平行于兩極板的速度v0進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖1—8—4所示．如果兩極板間電壓為U，兩極板間的距離為d、板長(zhǎng)為L(zhǎng)．設(shè)粒子束不會(huì)擊中極板，則粒子從進(jìn)入電場(chǎng)到飛出極板時(shí)電勢(shì)能的變化量為

．(粒子的重力忽略不計(jì))參考答案：12.學(xué)校開展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組的同學(xué)根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量液體折射率的儀器．如圖所示，在一個(gè)圓盤上，過其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF．在半徑OA上，垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2并保持P1、P2位置不變．每次測(cè)量時(shí)讓圓盤的下半部分豎直進(jìn)人液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3，正好擋住P1、P2．同學(xué)們通過計(jì)算，預(yù)先布圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值．則：（1）若∠AOF=30°，OP3與OC的夾角為30°，則P3處所刻折射率的值為．（2）圖中P3、P4兩位置哪一處所對(duì)應(yīng)的折射率值大？答：P4．（3）做AO的延長(zhǎng)線交圓周于K，K處對(duì)應(yīng)的折射率值應(yīng)為1．參考答案：解：（1）由圖看出，折射角為i=∠AOF=30°，折射角r=∠EOP3=60°，則P3處所對(duì)應(yīng)的折射率的值為n==．（2）P4處對(duì)應(yīng)的入射角較大，根據(jù)折射定律，n=，可知P4處對(duì)應(yīng)的折射率較大．（3）作AO的延長(zhǎng)線交圓周于K，這種情況下折射角與折射角相等，則知K處所對(duì)應(yīng)的折射率的值是1．故答案為：；P4；1．13.如圖所示在豎直平面xOy內(nèi)存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶電小球以初速度v0，從O點(diǎn)沿Ox軸水平射入，恰好通過平面中的A點(diǎn)，OA連線與Ox軸夾角為60°，已知小球的質(zhì)量為m，則帶電小球通過A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為_________參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置．（1）將圖中所缺導(dǎo)線補(bǔ)充完整．（2）如果在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上開關(guān)后，將原線圈迅速插入副線圈中，電流計(jì)指針將

偏轉(zhuǎn)．（填“向左”“向右”或“不”）（3）原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器滑片迅速向右移動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針將

偏轉(zhuǎn)．（填“向左”“向右”或“不”）參考答案：解：（1）探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，要使原線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)必須對(duì)其通電，故電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、原線圈組成閉合電路，靈敏電流計(jì)與副線圈組成另一個(gè)閉合電路，如圖所示：（2）在閉合開關(guān)時(shí)，穿過副線圈的磁通量增加，靈敏電流計(jì)的指針向右偏，那么合上開關(guān)后，將原線圈迅速插入副線圈中，穿過副線圈的磁通量增加，電流計(jì)指針將向右偏轉(zhuǎn)．（3）原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器滑片迅速向右移動(dòng)時(shí)，穿過副線圈的磁通量減少，電流計(jì)指針將向左偏轉(zhuǎn)．故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）向右；（3）向左．【考點(diǎn)】研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．【分析】探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、原線圈組成閉合電路，靈敏電流計(jì)與副線圈組成另一個(gè)閉合電路．根據(jù)題意確定電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與磁通量變化的關(guān)系，然后根據(jù)磁通量的變化判斷電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向．15.用如圖所示的裝置做《探究橡皮筋做的功和小車速度變化的關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)．

（1）實(shí)驗(yàn)中需要用傾斜木板的方法平衡掉小車所受的阻力，為了檢驗(yàn)?zāi)景宓膬A角是否達(dá)到了平衡掉阻力的效果，下列操作方法中最恰當(dāng)?shù)氖牵?/p>

）A．將小車在木板上由靜止釋放，觀察小車是否勻速下滑B．將小車掛在橡皮筋上，用小車將橡皮筋拉長(zhǎng)后由靜止釋放，觀察小車是否勻速下滑C．將小車連接好紙帶，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔，啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，用手給小車一個(gè)向下的初速度，觀察紙帶上的點(diǎn)跡分布是否均勻D．將小車掛好橡皮筋并連接好紙帶，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔，用小車將橡皮筋拉長(zhǎng)后啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后由靜止釋放小車，觀察紙帶上的點(diǎn)跡分布是否均勻（2）若甲、乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作均正確。甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功和速度的關(guān)系圖線，即W-v圖，如圖甲所示，并由此圖線得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論。乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖線，即W-v2圖，如圖乙所示，并由此也得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論。關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析，你的評(píng)價(jià)是（

）

A．甲的分析不正確，乙的分析正確

B．甲的分析正確，乙的分析不正確C．甲和乙的分析都正確

D．甲和乙的分析都不正確參考答案：（1）C（2）A試題分析：（1）此實(shí)驗(yàn)如何檢驗(yàn)是否已經(jīng)平衡了摩擦力的方法是：將小車連接好紙帶，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔，啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，用手給小車一個(gè)向下的初速度，觀察紙帶上的點(diǎn)跡分布是否均勻，若點(diǎn)跡分布均勻，說明小車已做勻速運(yùn)動(dòng)，摩擦力和下滑力已經(jīng)平衡。選項(xiàng)從C正確。（2）因?yàn)楫嫵龅腤-v曲線不能確定是否是拋物線形狀，所以也就不能說明“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論，只有畫出W-v2圖線是直線，才能說明“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論，選項(xiàng)A正確。考點(diǎn)：此題考查《探究橡皮筋做的功和小車速度變化的關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)論的分析.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.半徑為R，均勻帶正電荷的球體在空間產(chǎn)生球?qū)ΨQ的電場(chǎng)；場(chǎng)強(qiáng)大小沿半徑分布如圖所示，圖中E0已知，E-r曲線下O-R部分的面積等于R-2R部分的面積。⑴寫出E－r曲線下面積的單位；⑵己知帶電球在r≥R處的場(chǎng)強(qiáng)E=kQ/r2，式中k為靜電力常量，該均勻帶電球所帶的電荷量Q為多大?⑶求球心與球表面間的電勢(shì)差ΔU；⑷質(zhì)量為m，電荷量為q的負(fù)電荷在球面處需具有多大的速度可以剛好運(yùn)動(dòng)到2R處?參考答案：⑴V（或N?m/C或kg?m2?A-1?s-3）⑵E0=kQ/R2，Q=E0R2/k⑶ΔU=E0R/2⑷ΔU=E0R/2，qΔU=mv2/2，17.如右圖所示，在兩條平行的虛線內(nèi)存在著寬度為L(zhǎng)、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在與右側(cè)虛線相距也為L(zhǎng)處有一與電場(chǎng)平行的屏．現(xiàn)有一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的帶電粒子(重力不計(jì))，以垂直于電場(chǎng)線方向的初速度v0射入電場(chǎng)中，v0方向的延長(zhǎng)線與屏的交點(diǎn)為O.試求：(1)粒子從射入到打到屏上所用的時(shí)間；(2)粒子剛射出電場(chǎng)時(shí)的速度方向與初速度方向間夾角的正切值tanα；(3)粒子打到屏上的點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離x.參考答案：解(1)根據(jù)題意，粒子在垂直于電場(chǎng)線的方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以粒子從射入到打到屏上所用的時(shí)間t＝.(2)設(shè)粒子射出電場(chǎng)時(shí)沿平行電場(chǎng)線方向的速度為vy，根據(jù)牛頓第二定律，粒子在電場(chǎng)中的加速度為：a＝

所以vy＝a＝所以粒子剛射出電場(chǎng)時(shí)的速度方向與初速度方向間夾角的正切值為tanα＝＝.(3)設(shè)粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)距離為y，則y＝a2＝·又x＝y(tǒng)＋Ltanα解得：x＝.18.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行直導(dǎo)軌AB、CD與水平面成θ角放置，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，A、C兩點(diǎn)間接有阻值為R的定值電阻。一根質(zhì)量為m、長(zhǎng)也為L(zhǎng)的均勻直金屬桿ef放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，金屬桿ef的電阻為r，其余部分電阻不計(jì)?，F(xiàn)讓ef桿由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑。（1）求ef桿下