广东省梅州市丰顺实验中学2021年高二物理下学期期末试题含解析

广东省梅州市丰顺实验中学2021年高二物理下学期期末试题含解析一、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.某电场中等势面分布如图所示，图中虚线表示等势面，过a、c两点的等势面电势分别为40V和10V，则a、c连线的中点b处的电势应（

）A.肯定等于25V

B.大于25VC.小于25V

D.可能等于25V参考答案：C2.两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放．则(

)

A．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度gB．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为a→bC．金属棒的速度为v时．所受的安培力大小为D．电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少参考答案：AC3.如图所示，边长为L的正方形导线框质量为m，由距磁场H高处自由下落，其下边ab进入宽度也为L的匀强磁场后，线圈开始做减速运动，直到其上边cd刚刚穿出磁场时，速度减为ab边刚进入磁场时的速度一半，则线框穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热为()A．2mgLB．2mgL＋mgHC．2mgL＋mgHD．2mgL＋mgH参考答案：C4.（多选题）如图所示是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有强度为B0的匀强磁场．下列表述正确的是A．质谱仪是分析同位素的重要工具B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/BD．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小参考答案：ABC解析：本题考查质谱仪的工作原理，意在考查考生分析带电粒子在电场、磁场中的受力和运动的能力．粒子先在电场中加速，进入速度选择器做匀速直线运动，最后进入磁场做匀速圆周运动．在速度选择器中受力平衡：Eq＝qvB得v＝E/B，方向由左手定则可知磁场方向垂直纸面向外，BC正确．进入磁场后，洛伦兹力提供向心力，qvB0＝得，R＝，所以荷质比不同的粒子偏转半径不一样，所以，A对，D错．5.为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是

（

）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.对于初速度为零的匀加速直线运动，有如下规律：①1T内、2T内、3T内位移的比为S1：S2：S3=

②第一个t内，第二个t内，第三个t内位移的比SⅠ：SⅡ：SⅢ=

参考答案：（1）1;4:9

（2）1:3:5

7.（8分）用不同频率的光照射某金属均产生光电效应，测量金属遏止电压与入射光频率，得到-图象，根据图象求出改金属的截止频率

Hz，普朗克常量h=

J·s。已知电子电量e=1.6×10-19C。（两空答案均要保留两位有效数字）参考答案：（4分），（4分）8.在金属导体中，若10s内通过横截的电荷量为10C，则导体中的电流为I=

A变式一、某电解槽横截面积为0.5m2,若10s内沿相反方向通过横截面的正负离子的电荷量均为10C,则电解液中的电流为I=

A参考答案：1、2电流指的是单位时间内通过横截面积的电量，I=q/t=1A，在电解液中正负离子移动方向相反，10s内通过正负电荷量为20C，由I=q/t=2A9.在真空中两个带等量异种的点电荷，电量均为2×10-8C，相距20cm，则它们之间的相互作用力大小为_________________N。在两者连线的中点处，电场强度大小为_________________N/C。参考答案：，

3.6×10410.如图所示，半径是0.2m的圆弧状光滑轨道置于竖直面内并固定在地面上，轨道的最低点为B，在轨道的A点（弧AB所对圆心角小于5°）和弧形轨道的圆心O两处各有一个静止的小球Ⅰ和Ⅱ，若将它们同时无初速释放，先到达B点的是________球参考答案：

Ⅱ11.如图所示，地面上有一高h=3.75m的平台，平台下有一倾角可调的挡板，挡板的一端与平台边缘A点的正下方B点重合。将一个可视为质点的小球以v=5m/s的速度水平推出。小球下落过程中所受空气阻力忽略不计。适当调节挡板的倾角θ，小球会刚好垂直撞在挡板上，则小球运动时间t=_____s，挡板倾角θ=_____。(g取10m／s2)参考答案：0.5

45°12.（8分）汽车在平直公路上做匀加速直线运动。已知汽车质量为m，其速度从v1增大到v2经过的时间为t，所受阻力大小恒为f。以汽车的运动方向为正方向，那么在这段时间内，汽车的动量变化是

，牵引力的冲量大小是

，所受阻力的冲量大小是

，汽车所受合外力的冲量大小是

。参考答案：m(v2-v1)；ft+m(v2-v1)；ft；m(v2-v1)13.已知钠发生光电效应的极限波长为λ0=5×10-7m,普朗克常量h＝6.63×10－34J·s；现用波长为λ=4×10-7m的光照射用金属钠作阴极的光电管,求:(1)钠的逸出功Wo=

▲

J

(2)为使光电管中的光电流为零,在光电管上所加反向电压U至少为（写出表达式）

▲

（用h、U、电子电量e、真空光速c、λ0、λ等字母来表示）参考答案：3.978×10-19

或4×10-19

（4分）

U=hc/e(1/λ-1/λ0)

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度l、直径d和电阻R。(1)若用图示电路图测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值________。(选填“偏大”或“偏小”)(2)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图实所示，则电压表的读数为________V，电流表的读数为________A。参考答案：15.图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线________．每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛__________________．(2)图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球作平抛运动的初速度为________m/s.(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L＝5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_______m/s；B点的竖直分速度为_______m/s.参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在绝缘光滑水平面的周围空间，存在沿水平方向向右的匀强电场，电场强度E=3.0×104N/C。有一个电量为q=+1.0×10－8C，质量m=1.0×10－2kg的小物块，以v0=1.0×10－2m/s的初速度，沿着水平面向右做匀加速直线运动。运动中小物块所带的电量没有变化。求：(1)小物块的加速度大小；（2）经过4s，小物块的位移大小；（3）前4s内电场力对物块所做的功W。参考答案：17.一束电子流在经U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示.若两板间距d=1.0cm，板长l=5.0cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？参考答案：解：加速过程，eU=mv02/2

①1分进入偏转电场后，l=v0t

②1分a=F/m=

③2分y=at2/2

④

1分

y≤

⑤1分①—⑤式得：U′≤V=4.0×102V

⑥2分即要使电子能飞出，所加电压最大为400V.ks5u18.如图1－19，水平放置的平行板电容器，原来两极板不带电，上极板接地，它的极板长L＝0.1m，两极板间距离d＝0.4cm.有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行于极板射入