2021年湖北省武汉市黄冈中学高二物理下学期期末试卷含解析

2021年湖北省武汉市黄冈中学高二物理下学期期末试卷含解析一、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.如图所示，A．B两点表示一定质量的某种理想气体的两个状态，当气体自状态A变化到状态B时（

）A．体积必然变大B．有可能经过体积减小的过程C．外界必然对气体做功D．气体必然从外界吸热参考答案：ABD2.光电效应的四条规律中，波动说仅能解释的一条规律是()A．入射光的频率必须大于或等于被照金属的极限频率才能产生光电效应B．发生光电效应时，光电流的强度与入射光的强度成正比C．光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大D．光电效应发生的时间极短，一般不超过10-9s参考答案：

B3.如图所示，带正电的金属环绕轴以一定的角速度匀速旋转，从右向左看为逆时针方向，在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是(

)A．N极沿轴线向右

B．N极沿轴线向左C．N极竖直向下

D．N极竖直参考答案：A4.（单选）在如图所示的4种电场中，A、B两点电场强度不相同的是参考答案：ABD5.一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播．已知t＝0时的波形如图所示，则()A．波的周期为1sB．x＝0处的质点在t＝0时向y轴负向运动C．x＝0处的质点在t＝s时速度为0D．x＝0处的质点在t＝s时速度值最大参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用伏安法测量甲、乙、丙三个用不同材料制成的电阻时，得到了它们的I﹣U关系图线，如图所示．由图线可知，在实验过程中，阻值保持不变的电阻是

．阻值随着电压的增大而不断增大的电阻是

（选填：甲、乙、丙）．参考答案：乙，丙．【考点】伏安法测电阻．【分析】伏安特性曲线中，斜率为电阻的倒数；由伏安特性曲线可判断电阻的变化趋势．【解答】解：伏安特性曲线中，斜率为电阻的倒数，故斜率不变则电阻不变，即为定值电阻；斜率变小则阻值变大，反之电阻变小．由图得，乙为定值电阻，丙阻值变大，故答案为：乙，丙．7.已知能使某金属产生光电效应的极限频率为υ0，当用频率为2υ0的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为

。当照射光的频率继续增大时，则逸出功

（填“增大”“减小”或“不变”）参考答案：

hυ0

不变8.（2分）牛顿曾设想，从高山上水平抛出的物体，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远。如果抛出速度足够大，物体就将绕地球运动，成为人造地球卫星（如图）。设地球的质量为M，物体到地心的距离为r，万有引力常量为G，则当物体抛出的速度增大到

时，物体将绕地球运动而不落回地面。参考答案：9.在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为______N／C，方向_________．参考答案：10.某电子元件的电压与电流的关系如右图所示，将该电子元件与一个R=8Ω的电阻串联，再接至电动势E=3V，内阻r=2Ω的电源上，则电路中电流I=_

▲

mA。参考答案：130；11.电源是把______能转化为______能的装置，电动势是描述电源这种本领的物理量，它的单位是________。参考答案：其他形式，电，伏特12.将一个电荷量为q的试探电荷放入电场中某处，受到的电场力为F，则该点的电场强度为

，若在该位置放一个电荷量为q/2的试探电荷，则该电荷所受电场力为

，沿着电场线方向电势逐渐

（选填“升高”或“降低”）参考答案：13.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.要测量某导电材料棒的电阻。①首先用多用电表的欧姆档（倍率为×100）粗测其电阻，指针位置如图（a）所示，其读数为

Ω。②然后用以下器材用伏安法尽可能精确地

测量其电阻：A．电流表：量程为0-5mA-25mA，5mA内阻约为10Ω，25mA内阻约为2ΩB．电压表：量程为0-3V-15V，3V内阻约为7.2kΩ，15V内阻约为36kΩC．滑动变阻器：最大阻值为20Ω，额定电流1AD．低压直流电源：电压4V，内阻可以忽略E．电键K，导线若干按提供的器材，要求测量误差尽可能小，在下面实物图（b）上连接正确的实验电路。③根据实验的测量数据在坐标系中描点，如图(c)所示。

请在图(c)中作出该导电材料棒的伏安特性曲线，则其阻值为

___

Ω。参考答案：①或900Ω（2分）②如下图。（4分）

③特性曲线如上图（2分），800Ω（780Ω-820Ω均给2分）；15.某同学欲测定一节干电池的电动势和内阻，已知选用的实验仪器如下：电压表V（(0?3V,Rv≈10kΩ)）电流表A（(0?0.6A,RA=0.5Ω滑动变阻器R（0?50Ω,2A）开关S、导线若干（1）为了准确地测量干电池的电动势和内阻，实验电路图应选择_____（填序号）。（2）闭合开关，改变滑动变阻器滑片，进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U-I图线如图所示，由图线可得该电池的电动势E=_____V,内阻r=____Ω。（结果保留两位小数）参考答案：

(1).（1）A

(2).（2）1.50（1.49～1.51）

(3).0.33（0.31～0.35）【详解】第一空.因为电流表内阻已知，所以电路图选A。第二空.第三空.实验原理，，根据图象可知，，。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（13分）如图所示，质量均为m的A、B两物体静止在水平面上，A在B的左侧且相距L，A为底部光滑的不带电物体；B为绝缘带电体，所带电荷量为+q，且与水平面间的动摩擦因数为μ（已知μ>）。空间存在水平向左的匀强电场，电场强度为E。今始终用大小为2qE的水平力向右推A，A与B正碰后即以共同速度向右运动但不粘连，A、B不会因为运动或碰撞而改变原来的带电情况。求：

（1）与B碰前A的速度v0是多少？（2）A运动的总位移s是多少？参考答案：解析：（1）以A为研究对象有2qEL＝mv得v0＝

（3分）（2）设碰后A、B的共同速度为v，由动量守恒得mv0＝2mv解得v＝

（2分）碰后，A、B系统的合外力大小为（只有B受电场力和摩擦力）F合＝2qE－μmg－qE＝qE－μmg

（1分）由于μ＞，故合外力向左，则A、B一起向右匀减速运动至停止后不会再运动。（2分）设碰后A运动的位称为s0，对A、B系统，由动能定理：（qE－μmg）s0＝0－·2m·V2解得s0＝

（3分）所以A运动的总位移为：s＝s0＋L＝＋L＝

（2分）17.有一初速为零的电子经电压U1加速后，进入两块间距为d，电压为U2的平行金属板间，若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能从B板边缘穿出电场，设电子的电荷量为，质量为m，（重力不计）求：（1）电子刚进入平行金属板时的初速度；（2）平行金属板的长度。

参考答案：1）电子由U1进入电场，由动能定理得……（2分）解得：……（2分）（2）进入U2，电子做类平抛运动，令板长为l,有：……1……（1分）……2……（1分）……3……（1分）………4……(1分)联立1234得：……（2分）18.如图所示，一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上，其截面如图所示．图中ab为粗糙的水平面，长度为L；bc为一光滑斜面，斜面bc和水平面ab通过与它们均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动，在斜面上上升的最大高度为h，返回后在到达a点前与物体P相对静止．重力加速度为g.求：(1)木块在ab段受到的摩擦力f；(2)木块最后距a点的距离s.参考答案：(1