上海开元中学2021-2022学年高二物理期末试卷含解析

上海开元中学2021-2022学年高二物理期末试卷含解析一、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.（单选题）下列关于电场的说法正确的是：（）A、在电场中电场强度为零的地方电势也一定为零；B、只受电场力的带电粒子一定沿电场线运动；C、匀强电场中两点间的电势差与两点间的间距成正比；D、无论正负电荷，只要电场力做负功，电荷的电势能一定增大。参考答案：D2.A、B、C三球大小相同，A为实心木球，B为实心铁球，C是质量与A一样的空心球，三球同时从同一高度由静止落下，若受阻力相同，则A．A球下落的加速度最大

B．C球下落的加速度最大C．A、B球下落加速度同样大D．B球落地时间最短，A、C球同时落地参考答案：D3.如图6是甲、乙两物体做直线运动的v－t图象．下列表述正确的是()A．甲做匀减速直线运动，乙做匀加速直线运动；B．0－1s内甲和乙的位移相等，1s末甲乙在同一个位置；C．甲和乙的加速度方向相反，甲和乙的速度方向相同；D．甲的加速度比乙的小参考答案：AC4.（单选）如图是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置．当太阳光照射到小车上方的光电板，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进．若射到小车上方的光电板，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进．若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶，经过时间t前进距离s，速度达到最大值vm，设这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为F，那么（）A．这段时间内小车先加速运动，然后匀速运动B．这段时间内阻力所做的功为PtC．这段时间内合力做的功为D．这段时间内电动机所做的功为参考答案：解：A、从题意得到，太阳能驱动小车以功率不变启动，当开始阶段小车所受的牵引力大于阻力，小车做加速运动，当牵引力平衡后小球做匀速直线运动，速度达到最大．故A正确；B、阻这段时间内力做功为W=Fs．故B错误；C、根据动能定理判断，这段时间内合力做功为，故C正确；D、这段时间内电动机所做的功为，故D错误．故选AC5.关于光的全反射知识，以下说法正确的是

A.光密介质的密度大，光疏介质的密度小

B.光由光疏介质到光密介质时，可能会发生全反射现象

C.光由光密介质到光疏介质时，一定要发生全反射现象

D.光由光密介质到光疏介质时，可能会发生全反射现象参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如果在磁场的某一区域内，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场称为

。参考答案：匀强磁场7.甲乙两种光子的波长之比为4∶3，分别用它们照射同一金属板，发出光电子的最大初动能为E甲、E乙，则甲乙两种光子的能量之比为

，该金属的逸出功为

.参考答案：

3∶4

，

8.如图1所示，理想变压器的输入端接正弦交流电源，保持输入电压的有效值不变。副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2；输电线的等效电阻为R，开始时，电键K断开。当K接通后，输电线上损耗的功率占原线圈中的功率的比例

（变大，变小，不变），灯泡L1

(变亮、变暗，亮度不变)参考答案：变大，变暗

9.某同学用如图甲所示的电路测量电源的电动势和内阻，其中R是电阻箱，R0是定值电阻，且R0＝3000Ω，G是理想电流计。改变R的阻值分别读出电流计的读数，作出图像如图乙所示，则电源的电动势是_________，内阻是_________。参考答案：3V

,

1Ω

10.（5分）在常温下，气体分子间的相互作用力极其微弱，以此为基础，试估算分子间能发生相互作用的最大半径的数量级应为

。参考答案：4.1×10-9m11.真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果保持它们所带的电荷量不变，将它们之间的距离增大为原来的2倍，则它们之间作用力的大小等于

F.参考答案：．12.如图10所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，导体ab可在平行金属导轨上自由滑动，导轨宽cd=0.2m．若导体ab以v=10m/s的速度向右匀速运动，则ab中的感应电动势的大小为________V，通过ab中的感应电流的方向为_______（选填“a至b”或“b至a”）．参考答案：0.2

b至a13.（4分）一束橙色光与界面成30°由空气射入某介质，折射角为30°，则此介质对橙色光的折射率为___________，橙色光在此介质中的传播速度为_________m/s。参考答案：，三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工件的输送情况。如图甲所示为某工厂成品包装车间的光传感记录器，光传感器B能接收到发光元件A发出的光。每当工件挡住A发出的光时，光传感器就输出一个电信号，并在屏幕上显示出电信号与时间的关系，如图乙所示。若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0.1m，则下述说法正确的是：A．传送带运动的速度是0.1m/sB．传送带运动的速度是0.5m/sC．该传送带每小时输送3600个工件D．该传送带每小时输送7200个工件参考答案：D15.用接在50Hz交流电源上的打点计时器，测定小车速度，某次实验中得到一条纸带，如下图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个记数点，分别标明0、l、2、3、4……，量得0与1两点间距离x1=30mm，3与4两点间的距离x2=48mm，则小车在0与1两点间的时间间隔是s,0与1两点间的平均速度为m/s，若小车作匀加速直线运动，则其加速度大小为m/s2。参考答案：0.1s0.3m/s0.6m/s2试题分析：，小车在0与1两点间平均速度在2与3两点间平均速度为，速度在增加，做加速运动考点：考查了平均速度的计算四、计算题：本题共3小题，共计47分16.21．如图所示，两根相距为L的金属轨道固定于水平面上，导轨电阻不计，一根质量为m、长为L、电阻为RW#W$W%.K**S*&5^U的金属棒两端放于导轨上，导轨与金属棒间的动摩擦因数为μ，棒与导轨的接触良好．导轨左端连有阻值为2R的电阻，在电阻两端接有电压传感器并与计算机相连．有n段方向竖直向下、宽度为a、间距为b的匀强磁场（a>b），磁感应强度为B．金属棒初始位于OO′处，与第一段磁场相距2a．（1）若金属棒有向右的初速度v0，为使金属棒保持v0一直向右穿过各磁场，需对金属棒施加一个水平向右的拉力，求金属棒进入磁场前拉力F1的大小和进入磁场后拉力F2的大小；（2）在（1）的情况下，求金属棒从OO′开始运动到刚离开第n段磁场过程中，拉力所做的功及通过电阻的电量;（3）若金属棒初速度为零，现对棒施以水平向右的恒定拉力F，使棒穿过各段磁场，发现计算机显示出的电压随时间做周期性变化，如图所示．从金属棒进入第一段磁场开始计时，求整个过程中导轨左端电阻上产生的热量． 参考答案：（1）当金属棒匀速运动时，进入磁场前，

进入磁场后，

解得：

（2）金属棒在磁场外运动过程中，

穿过n

段磁场过程中，

…所以拉力做功为：

穿过n

段磁场过程中，（3）金属棒进入磁场前，

穿过第一段磁场过程中，

金属棒从穿出第一段磁场到进入第二段磁场的过程中，

整个过程中电阻上产生的总热量为：解得：

17.如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，把电荷量C的点电荷由A点移动到B点，电场力做功J，再由B点移到C点电荷克服电场力做功J，若B点到AC的距离为1Cm,取B点的电势为零，求：A、C两点的电势及匀强电场的场强的大小和方向。

参考答案：

φA=φC=-240V

E=2.4*104V/m

18.如图所示是一列简谐横波上A、B两质点的振动图象，两质点平衡位置间的距离△x=4.0m，波长大于3.0m，求这列波的传播速度．参考答案：解：由振动图象可知，质点振动周期T=0.4s①若该波从质点A传到质点B，取t=0时刻分析，质点A经平衡位置向上振动，质点B处于波谷，则有：△x=n（n=0、1、2、3…）所以该波波长为：λ==因为有λ＞3.0m的条件，所以取n=0，1

当n=0时，λ1=16m，波速为：v1===40m/s当n=1时，λ2=3.2，波速为：v2==8m/s②若该波从质点B传到质点A，取t=0时刻分析，质点A经平衡位置向上振动，质点B处于波谷，有：（n=0、1、2、3…）所以该波波长为：