山西省忻州市知源中学2021-2022学年高二物理期末试题含解析

山西省忻州市知源中学2021-2022学年高二物理期末试题含解析一、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.点光源S通过带有圆孔的挡板N照射到光屏M上，形成直径为d的圆形亮斑。如果在挡板靠近一侧放置一块玻璃P，如图所示。这时点光源通过圆孔和玻璃后在光屏上形成直径为D的圆形亮斑，则D和d的大小关系是(

)

A．d<D

C．d=D

C．d>D

D．无法确定

参考答案：A2.如图所示，一阶梯高宽都为0.4m，一球以水平速度v飞出，欲打在第四级台阶上，则v的取值范围是A、m/s<v≤2m/s

B、2m/s<v≤3.5m/sC、m/s<v≤m/s

D、2m/s<v≤m/s参考答案：A3.下列关于惯性的说法中，正确的是（

）A．只有静止的物体才具有惯性

B．只有做匀速直线运动的物体才具有惯性C．质量较大的物体惯性较大

D.

同一物体在地球上和月球上惯性不同参考答案：C4.（单选）下列各图中，运动电荷(带正电)的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是()参考答案：B5.将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是()A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（8分）初速度为零的质子、氘核和粒子经过同一电场加速后，以垂直于磁场方向的速度进入同一匀强磁场，则它们在磁场中，速度之比υp：υD：υα=__________；动能之比Ep：ED：Eα=________；运动半径之比rp：rD：rα=________；运动周期之比Tp：TD：Tα=__________。参考答案：,1:1:2,,1:2:27.如图所示，一质量为m．电荷量为+q的小球从距地面为h处，以初速度v0水平抛出，在小球运动的区域里，加有与小球初速度方向相反的匀强电场，若小球落地时速度方向恰好竖直向下，小球飞行的水平距离为L，小球落地时动能EK=

，电场强度E= ．参考答案：

，8.如图12所示，线圈的面积是0.05m2，共100匝；线圈的电阻r＝1Ω，外接电阻R＝24Ω。匀强磁场的磁感应强度为T，当线圈以300r/min的转速匀速转动时，若从线圈平面与磁感线平行时开始计时，则线圈中感应电动势的最大值为_

__v，感应电动势的瞬时值表达式为e=_____________(v)，电路中电流表的示数为_________A。参考答案：50

，50COS10

，

1.41

9.如图是一电热水壶的铭牌，由铭牌可知，该电热水壶在额定电压下工作时，所使用的交流电压的最大值为_________V，交流电的周期为_________s．

电器名称：电热水壶型

号：WK﹣9016B额定电压：220V工作频率：50Hz额定功率：2200W参考答案：220

0.02解：由图知电水壶的额定电压为220V，频率为50Hz，则所使用的交流电压的最大值，周期T===0.02s；故答案为：220，0.0210.如图所示，电容器两极板相距为d，两端电压为U，极板间的匀强磁场为B1，一束带正电的电荷量为q的粒子从图示方向射入，沿直线穿过电容器后进入另一匀强磁场B2，结果分别打在a、b两点，两点间的距离为△R。求打在两点的粒子质量差△m=

。参考答案：11.如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，带电量为的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知q<<Q，AB=h，BC=2h，小球滑到B点时速度大小为，则小球从A运动到B的过程中，电场力做的功为______________；小球在C点的速度为____________.参考答案：

12.某气体在、两种不同温度下的分子速率分布图象如图所示，纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，横坐标表示分子的速率．可见，

（选填“＞”或“＜”），温度升高，分子的平均速率

（选填“增大”或

“减小”）．参考答案：＜、增大解析温度是分子平均动能的标志，温度升高分子的平均动能增加，不同温度下相同速率的分子所占比例不同．温度越高，速率大的分子所占比率越大，故小于13.下图为“研究电磁感应现象”的实验装置,部分导线已连接。.(1)将图中所缺的导线补接完整.(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后.将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将向__________偏.原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将向__________偏.参考答案：右

右三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学《测定玻璃折射率》的实验。ks5u

（1）如果没有量角器和三角函数表，其中一位同学设计了如右图所示的方法：在AO及′上截取EO=OD。过E及D分别做NN′的垂线，得垂足F、C，用米尺量出线段EF和CD的长，则可得到玻璃的折射率，其公式为

。

（2）另一位同学在画直线aa′和bb′时与长方形玻璃夸的界面不完全重合，如图示，他所测得玻璃折射率的测量值将

（填“大于”或“小于”“等于”）真实值。参考答案：

小于15.某同学在探究规格为“2.5V，0.6W”的小电珠伏安特性曲线实验中,该同学采用如右图乙所示的电路进行测量。现备有下列器材供选用：

A.量程是0～0.6A，内阻是0.5Ω的电流表

B.量程是0～3A，内阻是0.1Ω的电流表

C.量程是0～3V，内阻是6kΩ的电压表

D.量程是0～15V，内阻是30kΩ的电压表

E.阻值为0～1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器

F.阻值为0～10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器

G.蓄电池(6V内阻不计）

H.开关一个，导线若干.

①．为使测量结果尽量准确，电流表应选用

，电压表应选用

，滑动变阻器应选用

.(只填字母代号)

②．在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最__________端。（填“左”或“右”）

③．在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是_______点到_______点的导线没接好，（图乙中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图乙中的数字，如“2”点到“3”点的导线）

④．该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图丙所示，则小电珠的电阻随工作电压的增大而__________（填：“不变”、“增大”或“减小”）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）神舟五号载人飞船在绕地球飞行的第5圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度h＝342km的圆形轨道。已知地球半径R＝6.37×103km，地面处的重力加速度g＝10m/s2。试导出飞船在上述圆轨道上运行的周期T的公式（用h、R、g表示），然后计算周期的数值（保留一位有效数字）。参考答案：解析：设地球质量为M，飞船质量为m，速度为v，圆轨道的半径为r，由万有引力和牛顿第二定律，有

地面附近

由已知条件

r=R+h

解以上各式得

代入数值，得17.如图所示，小球A质量为m，系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h．物块B质量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O点正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为μ．现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上升至最高点时到水平面的距离为．小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求碰撞过程物块获得的冲量及物块在地面上滑行的距离．参考答案：解：设小球的质量为m，运动到最低点与物体块相撞前的速度大小为v1，取小球运动到最低点时的重力势能为零，根据机械能守恒定律有：mgh=mv12解得：v1=设碰撞后小球反弹的速度大小为v1'，同理有：mg=mv1′2解得：v1′=设碰撞后物块的速度大小为v2，取水平向右为正方向，由动量守恒定律有：mv1=﹣mv1′+5mv2解得：v2=由动量定理可得，碰撞过程滑块获得的冲量为：I=5mv2=物块在水平面上滑行所受摩擦力的大小为F=5μmg设物块在水平面上滑行的时间为t，由动能定理有：﹣Fs=0﹣×5mv22解得：s=答：碰撞过程物块获得的冲量为，物块在地面上滑行的距离为．【考点】动量守恒定律．【分析】对小球下落过程由机械能守恒定律可求得小球与物块碰撞前的速度；对小球由机械能守恒可求得反弹的速度，再由动量守恒定律可求得物块的速度；对物块的碰撞过程