2021-2022学年河北省唐山市第四十五中学高二物理期末试卷含解析

2021-2022学年河北省唐山市第四十五中学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1.一列简谐横波沿x轴正向传播,传到M点时波形如图所示,再经0.6s,N点开始振动,则该波的振幅A和频率f为A.A=1m

f=5Hz

B.A=0.5m

f=5HzC.A=1m

f=2.5Hz

D.A=0.5m

f=2.5Hz参考答案：D2.如图所示，有一矩形闭合导体线圈，在范围足够大的匀强磁场中运动、下列图中能产生感应电流的是A.水平运动 B.水平运动C.绕轴转动 D.绕轴转动参考答案：D试题分析：A图中线圈水平运动，磁通量始终为零不变，故无感应电流产生，选项A错误；B图中线圈水平运动，磁通量不变，故无感应电流产生，选项B错误；C图中线圈绕轴转动，磁通量始终为零不变，故无感应电流产生，选项C错误；D图中线圈绕轴转动，磁通量不断变化，故有感应电流产生，选项D正确；故选D.考点：电磁感应现象【名师点睛】此题是考查电磁感应现象；要知道只有当穿过闭合回路的磁通量发生变化时就会有感应电流产生；或者当闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线运动时就会有感应电流产生；根据题目的情况结合产生感应电流的条件进行判断.3.如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面D时，动能为20eV，飞经等势面C时，电势能为－10eV，飞至等势面B时速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm，则下列说法正确的是

(

)

A．等势面A的电势为－10V

B．匀强电场的场强大小为200V/mC．电子再次飞经D势面时，动能为10eV

D．电子的运动为匀变速直线运动参考答案：ABD4.如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d，杆上的A点与定滑轮等高，杆上的B点在A点下方距离为d处．现将环从A处由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法正确的是（）A.环到达B处时，重物上升的高度h=d/2B.小环在B处的速度时，环的速度为C.环从A到B，环沿着杆下落的速度大小小于重物上升的速度大小D.环能下降的最大高度为4d/3参考答案：BDA、根据几何关系有，环从A下滑至B点时，重物上升的高度，故A错误；B、C、对B的速度沿绳子方向和垂直于绳子方向分解，在沿绳子方向上的分速度等于重物的速度，有：v环cos45°=v物，根据系统机械能守恒定律可得，解得：环的速度，故B正确．故C错误．D、设环下滑到最大高度为H时环和重物的速度均为0，此时重物上升的最大高度为，根据机械能守恒有，解得：，故D正确．故选BD．【点睛】解决本题的关键要掌握系统机械能守恒，知道环沿绳子方向的分速度的等于重物的速度．5.如图，O是一固定的点电荷，另一点电荷P从很远处以初速度v0射入点电荷O的电场，在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN。a、b、c是以O为中心，Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆，Rc－Rb=Rb－Ra。1、2、3、4为轨迹MN与三个圆的一些交点。以|W12|表示点电荷P由1到2的过程中电场力的功的大小，|W34|表示由3到4的过程中电场力做的功的大小则（

）A．|W12|=2|W34|

B．|W12|>2|W34|

C．P、O两电荷是异种电荷D．P的初速度方向的延长线与O之间的距离可能为零参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.当接通电源后，小磁针A按图所示方向运动，则电源的

（填“左”或“右”）侧为电源正极，小磁针B的N极指向

方向参考答案：7.某同学测量玻璃砖的折射率，准备了下列器材：激光笔、直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖.如图所示，直尺与玻璃砖平行放置，激光笔发出的一束激光从直尺上O点射向玻璃砖表面，在直尺上观察到A、B两个光点，读出OA间的距离为20.00cm，AB间的距离为5.77cm，测得图中直尺到玻璃砖上表面距离d1=10.00cm，玻璃砖厚度d2=5.00cm.玻璃的折射率n=

，光在玻璃中传播速度v=

m/s(光在真空中传播速度c=3.0×108m/s，tan30o=0.577).参考答案：1.41

2.12×108

8.物体里分子无规则运动而具有的动能叫分子动能，EK表示。大量分子动能的平均值叫分子平均动能。

是分子无规则运动平均动能大小的宏观标志。参考答案：温度9.一个由静止开始做匀加速直线运动的物体，前4s内位移是32m，则它在第3s内位移为

，前2s的平均速度大小为

。参考答案：10m

4m/s

10.(4分)自然界中只存在两种电荷：用丝绸摩擦过的

带正电荷，用毛皮摩擦过的

带负电荷。同种电荷相互

，异种电荷相互

。参考答案：玻璃棒，硬橡胶棒，排斥，吸引11.平行板电容器所带的电荷量为Q＝4×10-8C，电容器两板间的电压为U＝2V，则该电容器的电容为__________F；如果将其放电，使其所带电荷量为原来的一半，则两板间的电压为___________V，此时平行板电容器的电容为__________pF。参考答案：

(1).;

(2).1;

(3).;电容的定义式是，平行板电容器带电后，使其所带电荷量为原来的一半，电压减小一半，而电容不变．已知，U=2V，则该电容器的电容为，若使电容器所带电荷量减少一半，电容不变，则板间电压U减小一半，即为，但电容不变，仍为。【点睛】电容器的电容是表征电容器容纳本领大小的物理量，与电容器所带电量与电压无关．12.如图所示，交流电的周期----------__________s，电流的有效值__________A。参考答案：0.02，1013.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.单摆测定重力加速度的实验中：

（1）实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d=

mm.（2）悬点到小球底部的长度l0，示数如图乙所示，l0=

cm（3）实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图丙所示，然后使单摆保持静止，得到如图丁所示的F-t图象。那么：①重力加速度的表达式g=

（用题目中的物理量d、l0、t0表示）.②设摆球在最低点时Ep=0，已测得当地重力加速度为g，单摆的周期用T表示，那么测得此单摆摆动时的机械能E的表达式是

.A．

B．

C．

D．参考答案：15.在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，小灯泡额定电压为2.5V、电流为0.3A．（1）部分连线的实物照片如图甲所示，请在答题纸上完成实物连接图；（2）某次实验中，当电流表的示数为0.18A，电压表的指针如图乙所示，则电压为

V，此时小灯泡的功率是

W；（3）正确测量获得的伏安特性曲线是下列图象中的

（填字母）．参考答案：解：（1）本实验采用滑动变阻器分压接法，同时电流表采用外接法，故实物图如图所示；（2）电压表量程为3V，则最小分度为0.1V，故读数为1.50V；则其功率P=UI=1.50×0.18=0.27W；（3）由于灯泡内阻随温度的增大而增大，故对应的图象的均为曲线，在I﹣U图象中应为斜率减小的曲线；故只有C正确；故选：C故答案为：（1）如图所示；（2）1.50；0.27；（3）C．【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．【分析】（1）根据实验原理可明确电路结构，从而明确实验实物图；（2）根据电表的量程可明确最小分度，从而明确电压表示数，根据P=UI可求得功率大小；（3）根据灯泡电阻随温度的变化而变化的规律，从而明确对应的图象．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图11-19甲所示，在两平行金属板的中线OO′某处放置一个粒子源，粒子沿OO1方向连续不断地放出速度的带正电的粒子。在直线MN的右侧分布有范围足够大的匀强磁场，磁感应强度B=0.01T，方向垂直纸面向里，MN与中线OO′垂直。两平行金属板间的电压U随时间变化的U—t图线如图11-19乙所示。已知带电粒子的荷质比，粒子的重力和粒子之间的作用力均可忽略不计，若时刻粒子源放出的粒子恰能从平行金属板边缘离开电场（设在每个粒子通过电场区域的时间内，可以把板间的电场看作是恒定的）。求：

（1）时刻粒子源放出的粒子离开电场时的速度大小和方向。

（2）从粒子源放出的粒子在磁场中运动的最短时间和最长时间。参考答案：17.U形金属导轨abcd原静止放在光滑绝缘的水平桌面上，范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场穿过导轨平面，一根与bc等长的金属棒PQ平行bc放在导轨上，棒左边靠着绝缘的固定竖直立柱e、f,已知磁感强度B＝0.8T；导轨质量M＝2kg，其中bc段长0.5m、电阻r=0.4Ω，其余部分电阻不计；金属棒PQ质量m=0.6kg、电阻R=0.2Ω、与导轨间的摩擦因数μ＝0.2。若向导轨施加方向向左、大小为F＝2N的水平拉力，如图所示。求：(1)导轨的最大加速度.(2)最大电流和最大速度。（设导轨足够长，g取10m/s2)参考答案：18.如图，粗细均匀，内径很小，两端开口的U形管竖直放置。两管的竖直部分高度为20厘米，水平部分B