2021-2022学年江西省上饶市新汉中学高二物理下学期期末试题含解析

1、2021-2022学年江西省上饶市新汉中学高二物理下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. 下列物体的运动状态保持不变的是（ ）A.匀速行驶的列车 B.地球同步卫星C.自由下落的小球 D.在水面上浮动的木块参考答案：A2. 在如图所示电路中，L为自感系数较大的线圈，a、b灯完全相同，闭合电键S，调节R，使a、b都正常发光那么在断开和再次闭合电键S后，将看到的现象是：A电键闭合瞬间，b灯、a灯一起亮B电键闭合瞬间，b灯比a灯先亮C电键断开瞬间，b灯闪亮一下D电键断开瞬间，a灯闪亮一下参考答案：B3. 一个长约15m的玻璃筒，一端封闭，另

2、一端有开关，在筒内放有质量和形状都不相同的一片小羽毛和一个小铜片。先把玻璃筒里的空气抽出(假设完全抽出)，并竖直放置，再把玻璃筒倒立过来，小羽毛和小铜片同时从玻璃筒顶端由静止开始下落，那么A小铜片先到达筒底端 B小羽毛先到达筒底端C小羽毛、小铜片同时到达筒底端 D哪个先到达筒底端都有可能参考答案：C4. （单选）图5所示的磁场中，有三个面积相同且相互平行的线圈S1、S2和S3，穿过S1、S2和S3的磁通量分别为、和，下列判断正确的是A最大B最大C最大D=参考答案：C5. 参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图，金属杆ab的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在

3、磁感应强度为B的匀强磁场中，结果ab静止且紧压于水平导轨上.若磁场方向与导轨平面成角，则棒ab受到的摩擦力的大小为 ， 方向 。参考答案： 方向水平向右7. 如图所示，L是一电阻可以忽略不计的电感线圈，a、b为L上的左右两个端点，A、B、C为完全相同的三个灯泡，原来开关S是闭合的，三个灯泡均在发光，某时刻将开关S断开，则a点的电势 b点（填“高于”、“低于”或“等于”），B、C两灯发生的现象为 参考答案：低于，三灯均过一会儿才熄灭，流过灯泡BC的电流比原来大，B、C灯变亮后缓慢熄灭【考点】自感现象和自感系数【分析】开关由闭合到断开瞬间，BC灯原来电流立即消失，而线圈产生自感电动势与ABC组成回

4、路，由于阻碍作用使电流逐渐减小【解答】解：开关闭合稳定时，流过A的电流大于流过BC的，开关由闭合到断开瞬间，线圈中产生的自感电流的方向为由a指向b，所以b点电势高于a点；BC灯原来的电流瞬间消失，而线圈产生自感电动势阻碍BC灯中电流减小，并与ABC组成回路，原来两支路灯电流不相等，则开关断开瞬间，电流都从原来A的值开始减小，所以三灯均过一会儿才熄灭，而流过灯泡BC的电流比原来大，B、C灯变亮后缓慢熄灭故答案为：低于，三灯均过一会儿才熄灭，流过灯泡BC的电流比原来大，B、C灯变亮后缓慢熄灭8. （实验）如图所示是研究电磁感应现象实验所需的器材，用实线将带有铁芯的线圈A、电、滑动变阻器和开关连接成

5、原线圈回路，将小量程电流表和线圈B连接成副线圈回路。并列举出在实验中改变副线圈回路磁通量，使副线圈回路产生感应电流的三种方式： （1） ； （2） ； （3） 。 参考答案：（1）合上（或断开）开关瞬间; （2）将原线圈插入副线圈或从副线圈中取出; （3）将原线圈放到副线圈中，移动滑动变阻器的滑动片。9. （1）空间中存在一列向右传播的简谐横波，波速为2ms，在t=0时刻的波形如图甲所示试写出x=2.0m处质点的位移时间关系表达式_； （2）若空间中存在振幅不同，波速相同的两列机械波相向传播，它们的周期均为T，t=0时刻两列波的波形如图乙所示，请定性画出时刻的波形图（在答题纸上划线处自行画出）

6、参考答案：10. （5分）质量为10kg的小球从高20m处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度为50m，小球与软垫接触的时间为10s，在接触时间内小球受到软垫的冲量大小为(空气阻力不计，g取10m/s2) _ NS。参考答案：40 11. 已知电流表的内阻约为，电压表内阻约为，若待测电阻约为，用伏安法测其电阻，应采用电流表 接法（填内、外接法），若实验时要求电压表的示数能够从零开始调节，应采用的电路是 （填分压式、限流式）参考答案：外接法 分压式12. 如图所示，光滑的平行导轨PQ、MN水平放置，导轨的左右两端分别接定值电阻，R1=3，R26。金属棒的电阻为0.5，金属棒ab与PQ、MN垂直

7、，并接触良好。整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中。已知平行导轨间距L=0.5m，现对ab施加一水平向右的外力F使之以v=5m/s的速度向右匀速运动，则金属棒ab两端的电压为_V，R1消耗的功率为_W。参考答案：13. 如图所示为原子的能级示意图，原子处于最低能级的能量为E1原子能量为E1的状态叫 态，能量为E2的状态叫 态（以上两空选填“激发”或“基”）原子由能量为E2的状态跃迁到能量为E1的状态，要 光子（选填“吸收”或“放出”），光子的能量为 参考答案：基；激发；放出；E2-E1三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 现要研究小灯泡在不同电压下

8、的功率情况，实验室备有下列器材供选择：A待测小灯泡“3.0V 0.6W”B电流表（量程200mA，内阻约为20）C电流表（量程0.6A，内阻约为5）D电压表（量程3.0V，内阻约为10k）E电压表（量程6.0V，内阻约为20k）F滑动变阻器（最大阻值为100，额定电流50mA）G滑动变阻器（最大阻值为10，额定电流1.0A）H电源（电动势为4.0V，内阻约为0.2）I电键及导线等（1）为了使实验测量误差小，电压变化范围尽量大，电流表应选用B；电压表应选用D；滑动变阻器应选用G（填写器材前面的字母）（2）如图所示实验电路图中开关S应断开（填写“闭合”或“断开”），电压表V的一端C应接电流表A的a

9、端（填写“a”或“b”）参考答案：解：（1）灯泡额定电流I=0.2A，电流表选B（量程200mA，内阻约为20）；灯泡额定电压是3V，电压表选D电压表（量程3.0V，内阻约为10k）；灯泡正常发光时电路电流为0.2A，为保证电路安全，滑动变阻器应选G：滑动变阻器（最大阻值为10，额定电流1.0A）；（2）实验开始时，开关S应断开，小灯泡两端电压从零开始连续变化，滑动变阻器应采用分压接法；灯泡正常发光时的电阻R=15，=0.75，=666.67，电流表应采用外接法，因此电压表V的一端C应接在a端；故答案为：（1）B；D；G；（2）断开；a15. （1）利用气垫导轨通过闪光照相进行“探究碰撞中的不

10、变量”这一实验。实验要求研究两滑块碰撞时动能损失很小和很大等各种情况，若要求碰撞时动能损失最大应选下图中的_（填“甲”或“乙”）、若要求碰撞动能损失最小则应选下图中的_。（填“甲”或“乙”）（甲图两滑块分别装有弹性圈，乙图两滑块分别装有撞针和橡皮泥）（2）某次实验时碰撞前B滑块静止，A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞，利用闪光照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图所示。已知相邻两次闪光的时间间隔为T，在这4次闪光的过程中，A、B两滑块均在080 cm范围内，且第1次闪光时，滑块A恰好位于x=10 cm处。若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短，均可忽略不计，则可知碰撞发生在第1次闪光后的

11、_时刻，A、B两滑块质量比_。参考答案： (1). （1）乙 (2). 甲 (3). （2）2.5T (4). 2:3试题分析：（1）若要求碰撞时动能损失最大，则需两物体碰撞后结合在一起，故应选图中的乙；若要求碰撞动能损失最小则应使两物体发生完全弹性碰撞，即选图中的甲；（2）由图可知，第1次闪光时，滑块A恰好位于x=10cm处；第二次A在x=30cm处；第三次A在x=50cm处；碰撞在x=60cm处，从第三次闪光到碰撞的时间为，则可知碰撞发生在第1次闪光后的2.5T时刻;若设碰前A的速度为v，则碰后A的速度为，B的速度为v，根据动量守恒定律可得：，解得：考点：探究碰撞中的不变量. 四、计算题：

12、本题共3小题，共计47分16. (8分)将氢原子电离，就是从外部给电子以能量，使其从基态或激发态脱离原子核的束缚而成为自由电子(1)若要使n=2激发态的氢原子电离，至少要用多大频率的电磁波照射该氢原子？(2)若用波长为200mm的紫外线照射处于n=2激发态的氢原子，则电子飞到离核无穷远处时的速度多大？(电子电量e=1610-19C，电子质量me=09110-30kg，普朗克常量h=662610-34JS，基态的能量为136 eV，结果保留两位有效数字)参考答案：解析：（1）根据（2分）代入可得：（2分）（2）根据 （2分）代入数据可得：（2分）17. 一列简谐波沿x轴正方向传播，t=0时波形如

13、图所示，A点平衡位置坐标为0.5m。已知在0.6s末，A点恰第四次出现在波峰（图中为第一次），求（1）该简谐波波长、波速分别为多少？（2）x=5m处的质点p第一次出现波峰的时刻为多少？参考答案：（1） （2）18. 半径为R的水平圆台，可绕通过圆心O的竖直光滑细轴CC转动，如图所示，圆台上沿相互垂直的两个半径方向刻有凹槽，质量为mA的物体A放在一个槽内，物体A与槽底间的动摩擦因数为，质量为mB的物体B放在另一个槽内，此槽是光滑的AB间用一长为l（lR）且不可伸长的轻绳绕过细轴相连已知圆台做匀速转动，且A、B两物体相对圆台不动（A、B两物体可视为质点，物体的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力）（1）

14、当圆台转动的角速度为0，OA的长度为l1时，试写出A、B两个物体受到的向心力大小的表达式（2）不论圆台转动的角速度为多大，要使物体A和槽之间恰好没有摩擦力，则OA的长为多大？（3）设OA长为x，试分析圆台的角速度和物体A到圆心的距离x所应满足的条件参考答案：解：（1）由向心力公式可得：A向心力大小的表达式：FA=mA02l1 B的向心力：FB=mB02（ll1） （2）设OA长为l1，则OB为ll1； F=mA2l1 F=mB2（ll1） 解得（3）当A、B两物体相对转台静止且恰无摩擦时，物体A、B的动力学方程分别为F=mA2x，F=mB2（lx），联立解得当A、B两物体相对转台静止且A恰没有做远离轴心的运动时，物体A、B的动力学方程分别为F+mAg=mA2x，F=mB2（lx），当A、B两物体相对转台静止且A恰没有做向轴心的运动时，物