山东省淄博市铁路职工子弟中学2021-2022学年高二物理期末试卷含解析

山东省淄博市铁路职工子弟中学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.如图所示，在加有匀强磁场的区域中，一垂直于磁场方向射入的带电粒子轨迹如图所示，由于带电粒子与沿途的气体分子发生碰撞，带电粒子的能量逐渐减小，从图中可以看出A.带电粒子带正电，是从B点射入的B.带电粒子带负电，是从B点射入的C.带电粒子带负电，是从A点射入的D.带电粒子带正电，是从A点射入的参考答案：B2.（单选）物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合力方向的关系是：A．速度方向、加速度方向、合力方向三者总是相同的B．速度方向可与加速度方向成任何夹角，但加速度方向总是与合力方向相同C．速度方向总是和合力方向相同，而加速度方向可能和合力相同，也可能不同D．速度方向与加速度方向相同，而加速度方向和合力方向可以成任意夹角参考答案：B3.对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是(

)A.在相同介质中，绿光的折射率最大

B.红光的频率最高C.在相同介质中，蓝光的波长最短

D.黄光光子的能量最小参考答案：C4.在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献，下列关于科学家和他们贡献的叙述符合史实的是(

)A．牛顿根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因B．卡文迪许通过扭秤实验，测出了万有引力常量C．伽利略发现了行星运动规律D．伽利略巧妙地利用“月—地”推演，证明了天、地引力的统一参考答案：B5.为使电热丝消耗的功率变为原来的一半，应当A．使电阻减半，电压保持不变B．使电压和电阻都减半C．使电流减半，电阻保持不变D．使电流和电阻都减半参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，线圈为100匝，在2s内穿过线圈的磁通量由0.04Wb均匀增大到0.08Wb，这2s时间内线圈产生的感应电动势为

V，如果线圈回路的总电阻为10Ω，则感应电流是

A。参考答案：2

、

0.2

7.（5分）子弹以200m/s的速度射入固定的木板，穿出时速度为100m/s，若子弹损失的机械能全部转化为内能，并有50%被子弹吸收，求子弹的温度可升高______0C（子弹的比热容为130J/kg?0C）参考答案：57．78.在水深超过200m的深海，光线极少，能见度极小．有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发出生物电，获取食物，威胁敌害，保护自己．该电鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达到104N/C时可击昏敌害．身长50cm的电鳗，在放电时产生的瞬间电压可达U=

V．参考答案：50009.在国际单位制中，电场强度的单位是＿＿＿＿；磁感强度的单位是＿＿＿＿＿。参考答案：N/C（牛每库、牛/库）、T（特、特斯拉）10.(6分)有一正弦交流电，它的电压随时间变化的情况如图所示，则该交流电电压的峰值为___________V；有效值为____________V；交流电的周期为___________s。参考答案：10，7.07，0.411.如图所示为研究平行板电容器电容的实验。电容器充电后与电源断开，电量Q将不变，与电容器相连的静电计用来测量电容器的____________。在常见的电介质中，由于空气的______________是最小的，当极板间插入其它的电介质板时，电容器的电容将_

（填“增大”、“减小”或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角将__________________。（填“增大”、“减小”或“不变”）把介质拿出来,在增大两版的距离,静电计指针将

.（填“增大”、“减小”或“不变”）参考答案：(1)电压

相对介电常数

增大

减小

增大12.（5分）激光散斑测速是一种崭新的测速技术，它应用了干涉原理，用二次曝光照相获得的“散斑对”相当于双缝干涉中的双缝，被测物体的速度与二次曝光时间间隔的乘积等于屏之间距离以及相邻条纹间距。若所用激光波长为，则该实验确定运动速度是

。参考答案：13.真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为的检验电荷，它受到的电场力为，则P点的场强为

N/C，把检验电荷的电量减小为，则检验电荷所受到的电场力为

。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

15.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如右图所示，折射率为n＝的液面上有一光源S，发出一条光线，垂直地射到水平放置于液体中且距液面高度为h的平面镜M的O点上，当平面镜绕垂直于纸面的轴O以角速度ω逆时针方向匀速转动时，液面上的观察者跟踪观察，发现液面上有一光斑掠过，且光斑到P点后立即消失，求：(1)光斑在这一过程的平均速度。(2)光斑在P点即将消失时的瞬时速度。参考答案：平面镜绕O逆时针方向转动时经平面镜的反射，光开始逆时针转动，观察者从P处向左再也看不到光斑，说明从平面镜反射P点的光线在液面产生全反射，根据全反射条件得：＝＝

sinθ＝，θ＝45°（3分）(1)因为θ＝45°，PA＝OA＝h，t＝＝

＝＝

（3分）(2)光斑转到P位置的速度是由光线的伸长速度和光线的绕O转动的线速度合成的，光斑在P位置的线速度为2ωh，(2分)所以光斑沿液面向左的速度v＝v线/cos45°＝2ωh/cos45°＝4ωh。

17.如图所示，ABCDO是处于竖直平面内的光滑轨道，AB是半径为R=15m的圆周轨道，半径OA处于水平位置，CDO是直径为15m的半圆轨道，两个轨道如图连接固定。一个小球P从A点的正上方距水平半径OA高H处自由落下，沿竖直平面内的轨道运动。通过CDO轨道的最低点C时对轨道的压力力等于其重力的倍.取g为10m/s2.

（1）H的大小；

（2）小球沿轨道运动后再次落到轨道上的速度的大小是多少.参考答案：（1）（2）恰0：

ks5u18.（6分）如图所示，在倾角为37°的斜面两端，垂直于斜面方向固定两个弹性板，两板相距2m，质量为10g，带电量为＋1×10－7C的物体与斜面间的动摩擦因数为0.2，物体从斜面中点以大小为