山西省朔州市敬德实验中学2021-2022学年高二物理期末试题含解析

山西省朔州市敬德实验中学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.在绝缘光滑水平面上，相隔一定距离有两个带异种电荷的小球，同时从静止释放，则两小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是

A.速度变大，加速度变大

B.速度变小，加速度变小C.速度变大，加速度变小

D.速度变小，加速度变大参考答案：A2.(多选)某元素的原子核可以俘获自身核外的一个K电子而转变成新元素，这种现象称为K俘获，在K俘获的过程中，原子核将会以光子的形式放出K电子的结合能。关于K俘获的过程，下列说法中正确的是（

）A．原子序数不变

B．原子序数减小C．原子总质量不变

D．原子总质量减小参考答案：BD3.下列四个物体的运动图象中，表示物体作匀速直线运动的是(

)A．甲图和丙图

B．甲图和丁图

C．乙图和丙图

D．乙图和丁图参考答案：B4.关于巴耳末公式的理解，下列说法错误的是A.

所有氢原子光谱的波长都可由巴耳末公式求出B.

公式中n可取任意值，故氢原子光谱是连续谱C.

公式中n只能取不小于3的整数值，故氢原子光谱是线状谱D．公式不但适用于氢原子光谱的分析，也适用于其他原子光谱的分析参考答案：ABD5.应用楞次定律判断感应电流的方向时，首先要

；其次是

；然后依据楞次定律

；最后

。参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图a为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量，小车运动加速度a可用纸带上的打点求得．（1）实验过程中，电火花计时器应接在

（选填“直流”或“交流”）电源上．电压为

V，（2）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带求打C点时小车的速度大小为

m/s．（保留二位有效数字）（3）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m数据如下表：次

数123456789小车加速度a(m/s2)1.981.721.481.251.000.750.480.500.30小车质量m(kg)0.250.290.330.400.500.710.751.001.67

根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图c方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系，并作出图线．（如有需要，可利用上表中空格）（4）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图d，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．参考答案：7.400年前，一位德国天文学家提出了行星运动的三大定律，揭开了行星运动的奥秘。这位天文学家是

。参考答案：开普勒

8.`（1）研究光电效应电路如图所示，用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板（阴极K），钠极板发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流。下列光电流I与A、K之间的电压UAK的关系图象中，正确的是（2）钠金属中的电子吸收光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子。光电子从金属表面逸出的过程中，其动量的大小_______(选填“增大、“减小”或“不变”)，原因是_______。参考答案：9.参考答案：10.请你根据漫画“洞有多深”提供的情境，回答下列问题：（1）他们依据什么规律估算洞的深度?______________________（只要求写出相应的物理公式）（2）请你对该方法进行评估，写出该方法的优点和缺点．（各写一条即可）优点：________________________________

_。缺点：________________________________

_。参考答案：（2）该方法的优点：（任意一点都可以）

①所使用的仪器设备简单；②测量方法简捷；③运算简便。该方法的不足：（任意一点都可以）

①测量方法粗略，误差较大；②石块下落有空气阻力，会造成一定的误差；③未考虑声音传播需要的时间.11.(4分)如图所示，由某种透光物质制成等腰直角三棱镜，腰长=16cm，为了测定这种物质的折射率，使两腰分别与Ox、Oy重合，当从OB边的C点观察A棱时，发现A棱的视位置在D处．若C点坐标为(0，12)，D点坐标为（9，0)，则该透光物质的折射率为

。参考答案：12.如图为“研究电磁感应现象”的实验装置.(1)将图中所缺的导线补画完整.(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，那么合上电键后可能出现的情况有：a．将A线圈迅速插入B线圈时，灵敏电流计指针将向_______偏转一下.b．A线圈插入B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_____偏转一下.

参考答案：13.（5分）如图所示，小球位于竖直墙壁OA和水平地面OB等距离处P点，且P到OA和OB如图所示，河道宽L＝100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.2xm/s（x是离河岸的垂直距离）一汽船相对水的航速是10m/s，它自A处出发，船头垂直河岸方向渡河到达对岸B处，则过河时间为＿＿＿＿＿s，AB直线距离为＿＿＿＿＿＿m。参考答案：10，50三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减小．某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的元件Z做实验，测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律．(1)他们应选用下图中所示的哪个电路进行实验．()(2)由(1)实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示．根据实验数据可判断元件Z是 材料: 。参考答案：15.在探究电磁感应现象的实验中，用导线将螺线管与灵敏电流计相连，构成闭合电路，如图所示。在下列情况中，灵敏电流计指针不发生偏转的是A.线圈不动，将磁铁向线圈中插入B.线圈不动，将磁铁从线圈中抽出C.磁铁放在线圈里不动D.磁铁不动，将线圈上下移动

参考答案：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.水上滑板是一项非常刺激的运动，研究表明，在进行水上滑板运动时，水对滑板的作用力Fx垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率(水可视为静止)。某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角??=37°时(题图)，滑板做匀速直线运动，相应的k=54kg/m，人和滑板的总质量为108kg，试求(重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，忽略空气阻力)：(1)水平牵引力的大小；(2)滑板的速率；(3)水平牵引力的功率。参考答案：解析：(1)以滑板和运动员为研究对象，其受力如图所示由共点力平衡条件可得FNcos?=mg ①……（2分）FNsin?=F ②……（1分）由①、②联立，得F=810N…（2分）(2)FN=FN=kv2…………（1分）得v==5m/s………（2分）(3)水平牵引力的功率P=Fv=4050W………（2分）17.（10分）如图所示，两个几何形状完全相同的平行板电容器PQ和MN，竖直置于区域足够大的水平方向的匀强磁场中，两电容器极板上端和下端分别在同一水平线上。已知P、Q和M、N板间距都是d，板间电压都是U（只在PQ间和MN间有电场，其它空间电场忽略），极板长度均为L。今有一电子从极板边缘的O点以速度v0沿P、Q两板间的中心线进入并沿直线匀速穿过电容器，此后经过磁场偏转又沿竖直方向进入并沿直线匀速穿过电容器MN，穿过MN后，再经过磁场偏转又通过O点沿竖直方向进入电容器PQ极板间，如此循环往复。已知电子质量为m，电量为e，重力不计。（1）确定P、Q、M、N各板所带电荷的电性；（2）Q板和M板间的距离x满足什么条件时，能够达到题述过程的要求？（3）电子从O点出发至第一次返回到O点经过了多长时间？参考答案：（1）P正，Q负，M负，N正（2分）（2）因为电子以速度v0沿P、Q两板间中心线匀速直线运动穿过所以eE=ev0B

E=U/d

得：B=U/v0d（2分）电子穿过板间后受洛伦兹力作匀速圆周运动所以ev0B=mv02/r

r=mv0/eB=mv02d/eU

（2分）（3）电子从O点出发沿P、Q两板间穿过时间t1=L/v0（1分）在一侧磁场中时间t2=πm/eB=πdmv0/eU（1分）所以第一次返回到O点经过时间

（2分）18.如图，水平地面上静止