2023-2024學年江西省萍鄉(xiāng)市神泉中學高二年級上冊物理期末試卷含解析

2023年江西省萍鄉(xiāng)市神泉中學高二物理期末試卷含解

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

1.一個磁場的磁感線如圖4所示，一個小磁針被放入磁場中，則小磁針將（）

A.順時針轉動B.向左移動C.向右移動D.逆時針轉動

S

圖4

參考答案：

A

2.（多選題）一中子與一質量數(shù)為A（A>1）的原子核發(fā)生彈性正碰.若碰前原子核靜

止，則碰撞前與碰撞后中子的速率之比為（）

A-1.⑷D'

A.4-1B.Z+lc.（Z+D’D.（d-D'

參考答案：

AD

【考點】動量守恒定律.

【分析】中子與原子核發(fā)生彈性正碰，動量守恒、機械能守恒，根據(jù)動量守恒和機械能守

恒定律求出碰撞前后中子的速率之比.

【解答】解：設中子的質量為m,因為發(fā)生的是彈性正碰，動量守恒，機械能守恒，規(guī)定

初速度的方向為正方向，有：

mvi=mv2+Amv,

1212,1.2

ymvj=qmv2+y-Ainv

忖他

聯(lián)立兩式解得：II=A-1.故A正確，B、C、D錯誤.

故選：A.

3.關于電容器的概念下列說法中正確的是（）

A.兩個彼此絕緣又互相靠近的導體就可以看成是一個電容器

B.用電源對平板電容器充電后，兩板一定帶有等量異種電荷

C.電容器兩極板的正對面積越大，它的電容就越小

D.電容器兩極板的距離越大，它的電容就越大

參考答案：

AB

試題分析：電容器能夠容納電荷，任何兩個彼此絕緣又互相靠近的導體都可以看成是一個

電容器，電源對平板電容器充電后，兩極板一定帶有等量異種電荷.電容表征電容器容納

電荷的本領大小，與電壓、電量無關，根據(jù)決定式,國論判斷影響電容的因素.

解：A、任何兩個彼此絕緣又互相靠近的導體就能儲存電荷，可以看成是一個電容器.故A

正確.

B、電源對平板電容器充電后，由于異種電荷相互吸引，兩極板一定帶有等量異種電

荷.故B正確.

C、D由決定式0％冗Kd知電容器兩極板的正對面積越大,它的電容就越大，電容器兩極

板的距離越大，它的電容就越小.故CD錯誤.

故選：AB

點評：本題考查了電容器的概念，重點要掌握電容的定義式和決定式的聯(lián)合應用.

4.（單選）如圖是LC振蕩電路中電流隨時間變化的圖象，由圖可知（）

A.tl到t2這段時間內，電容器對外放電

B.t2到t3這段時間內，線圈的自感電動勢在增大

C.。到tl這段時間內，線圈的自感電動勢在增大

D.在t3這一時刻，電容器兩極板間的電壓為零

參考答案：

D解析A、在tl到t2時刻，電路中的電流減小，則q增大，說明在充電，故A錯誤；

B、在0到tl時刻、t2到t3時刻電路中的電流不斷增大，但是變化率越來越小，則自感

電動勢減小，故B、C錯誤；D、t3時刻電流最大，但是變化率為零，則自感電動勢為零，

電容器兩極板間電壓為零，故D正確；故選D

5.在方向水平向左，大小E=100V/m的勻強電場中，有相距d=2cm的a、b兩點，

現(xiàn)將一帶電荷量q=3XI0-10C的檢驗電荷由a點移至b點，該電荷的電勢能變化量

不可能是（）

A.0B.6X10-8JC.6X10-10JD.6X10-11J

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.（6分）將重40N的物體，置于傾角為H的斜面上靜止，則物體除受重力外，還

受到作用，這些力（除重力）的合力大小等于,方向

是O

參考答案：

支持力、摩擦力；40N（重力）；豎直向上

7.如圖，用絕緣絲線將一帶正電的小球N掛在水平橫桿上的P點，在N的左側放置一帶正

電的小球M,由于靜電相互作用，N平衡時絲線與豎直方向有一定的偏角。如果M的電荷

量加倍，絲線偏角（選填“變大”、“變小”或“不變”）。如果兩球的電荷量

不變，把M向左移動一定距離，N靜止時受到的靜電力（選填“變大”、“變

小”或“不變”）。

1

參考答案：

（1）.變大（2）.變小

F=k---

試題分析：M的電荷量加倍，根據(jù)庫侖定律的公式r2知，靜電力增大，則絲線偏角

變大；如果兩球的電荷量不變，把M向左移動一定距離，即r變大，根據(jù)庫侖定律的公式

F=k——

「知，靜電力變小.

考點：本題考查庫倫定律、物體的平衡。

8.如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，

普朗克常量h=6.63xl0-34J.s,由圖可知該金屬的極限頻率為▲Hz,該金屬的逸

出功為▲J（結果保留兩位有效數(shù)字），斜率表示▲。

參考答案:

4.3X1014,2.9X10。普朗克常量

9.半徑為a右端開小口的導體圓環(huán)和長為2a的導體直桿，單位長度電阻均為

圓環(huán)水平固定放置，整個內部區(qū)域分布著豎直向下的勻強磁場，磁感應強度

為3,桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑8向右做勻速直線運動，桿始終有兩點與

圓環(huán)良好接觸，從圓環(huán)中心O開始，桿的位置由6確定，如圖所示.則6=0時，

e=-

桿產(chǎn)生的電動勢為；三時，桿受的安培力大小為

參考答案:

3B2av

2BavS+笏&

10.一個質量為70kg的人在電梯中用體重計稱重，發(fā)現(xiàn)電梯靜止時，體重計讀數(shù)為

N；當電梯以a=g向下做勻加速運動時，體重計讀數(shù)為

N?

參考答案:

700,0

11.質子、中子和笊核的質量分別為m1、m2、m3,質子和中子結合成笈，核時，發(fā)出丫

射線，已知普朗克恒量為h,真空中光速為c,則丫射線的頻率.

參考答案：

（IR,+f-

h

12.在發(fā)射電磁波的某個LC振蕩電路里，電磁振蕩完成一次周期性變化需要的時

間為5*10工，則發(fā)射的電磁波的頻率為Hz,該電磁波在真空中的波長

為m。

參考答案：

2X106,150

13.（5分）歐姆表的電池用久后（但仍能調零）被測電阻的測量值與其真實值相

比是0（填寫“偏大”或“偏小”）

參考答案：

偏大

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分

14.如圖9所示是雙縫干涉實驗裝置，使用波長為6.0x10-7m的橙色光源照射單

縫S,

在光屏中央P處（到雙縫的距離相等）觀察到亮條紋，在位于P點上方的P1點出現(xiàn)

第一條

亮條紋中心（即P1到SI、S2的路程差為一個波長），現(xiàn)換用波長為4.0x10—7m的

紫色光

照射單縫時，問：

⑴屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？

（2）屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？

參考答案：

（1）亮條紋（2）暗條紋

15.（5分）電磁波是一個大家族，請說出這個家族中的幾個成員（至少說出3

個）

參考答案：

紅外線、紫外線、X射線等。

四、計算題：本題共3小題，共計47分

16.（14分）如圖所示，質量為加，邊長為/的正方形平板與彈簧相連，彈簧的勁

度系數(shù)為左，另一端固定于地面，平板處于平衡狀態(tài)。質量為m的第一個小球從平

臺以一定速度垂直于平板的左邊緣水平拋出，并與平板發(fā)生完全非彈性碰撞（設平

臺與板間高度差為九，拋出點在平板的左邊緣正上方）。隔一段時間后，以相同速

度拋出第二個小球。（假定在任何情況下平板始終保持水平，忽略平板在水平方向

上的運動，且為方便計算起見，設丸=3?。?/p>

（1）求第一個小球落到平臺上形成的振子系統(tǒng)的

周期和頻率；

（2）為了使第二個小球與平板不發(fā)生碰撞，其拋

出速度的最小值為多少？

（3）在（2）的情況下，兩小球拋出的時間差是

多少?

參考答案：

解析：

（1）碰撞前后小球與平板（總質量為2m一起在新的平衡位置上下做簡諧振

動，如圖中虛線所示，振子系統(tǒng)的周期為7=2兀F&分）

01nr

V=-.J

振子系統(tǒng)的頻率為次次丫2m（式中。為角頻率）（1分）

（2）碰撞前，第一個小球在豎直方向的速度為。二至斷（1分）

發(fā)生完全彈性碰撞，豎直方向有近似動量守恒腳。一二”可（1分）

則碰撞后平板運動的速度為"'一丁『'三（1分）

設析運動到最低點位置時第二個小球正好下落到這一高度，則第二個小球下落

而

用時”Ygha分）

由此可以求出兩者不發(fā)生碰撞時，第二個小球的最小拋出速度為

_l2h_

（3）第一個小球下落到平板用時'\S\<（1分）

碰撞后平板從原平衡位置壓縮到最低位置用時“.-（1分）

設兩球拋出的時間相差&,則-："=4+與

l6m2n12m、4f3Tw（i分）

_c/2w

T=2TTJ—

考慮到板往復一次用時Vk,第二個小球拋出時間可以是振子系統(tǒng)運動

時間大于一個周期后，則兩小球拋出的時間差為

*=后+⑵+|?后+2庠

(n取非負整數(shù))(2分)

17.如圖所示，在一粗糙水平面上有兩個質量均為m的木塊1和2,中間用一原長為L、勁

度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，木塊與地面間的動摩擦因數(shù)為Ho現(xiàn)用一水平拉力向右拉

木塊2,當兩木塊一起以加速度a向右勻加速運動時，求