广西壮族自治区玉林市北流第三中学2021-2022学年高二物理上学期期末试题含解析

广西壮族自治区玉林市北流第三中学2021-2022学年高二物理上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.氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62eV～3.11eV。下列说法错误的是A．处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离B．从n=4能级向n=3能级跃迁时发出的光具有显著的热效应C．从n=2能级向n=1能级跃迁时发出的光为可见光D．大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的光参考答案：C2.如图所示，A、B是两盏完全相同的白炽灯，L是电阻不计的电感线圈，如果断开开关S1，接通S2，A、B两灯都能同样发光。如果最初S1是接通的，S2是断开的。那么，可能出现的情况是（

）

A、刚一接通S2，A灯就立即亮，而B灯则迟延一段时间才亮；

B、刚接通S2时，线圈L中的电流为零；

C、接通S2以后，A灯变亮，B灯由亮变暗；

D、断开S2时，A灯立即熄灭，B灯先亮一下然后熄灭。参考答案：BCD3.（单选）如图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为900。半径为R的扇形NBC。该柱体厚度为h，即MN=DC=AB=h。一束刚好覆盖ABNM面的单色光，以与该面成450角的方向照射到ABNM面上。若只考虑首次入射到ABCD面上的光，则ABCD面上有光透出部分的面积为（）A．

B.

C.

D.参考答案：B解析解：根据折射定律有：n=，得sinr=，折射角r=30°，即光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30°．过N的光线垂直入射到BC界面上点D射出，D到B之间没有光线射出；越接近A的光线入射到NB界面上时的入射角越大，发生全反射的可能性越大．根据临界角公式：sinC=，可得临界角C=45°设BC界面上的临界点为E，此光线在NB界面上点F入射，在三角形NEB中可求得NE与水平方向的夹角为：

180°-（120°+45°）=15°所以E到B之间没有光线射出．由此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为90°-（30°+15°）=45°=所以有光透出的部分的弧长为πR，则ABCD面上有光透出部分的面积为S=πRh．故ACD错误，B正确．故选：B．4.导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是()A．横截面积一定，电阻与导体的长度成正比B．长度一定，电阻与导体的横截面积成正比C．电压一定，电阻与通过导体的电流成反比D．电流一定，电阻与导体两端的电压成正比参考答案：5.（多选题）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用图所示的装置．下列说法中正确的是（）A．在探究加速度与质量的关系时，应该改变拉力的大小B．在探究加速度与外力的关系时，应该改变小车的质量C．在探究加速度a与质量m的关系时，为直观判断二者关系，应作出a﹣图象D．当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小参考答案：CD【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】该实验采用控制变量法，先控制小车的质量不变，研究加速度与力的关系，再控制砝码盘和砝码的总重力不变，研究加速度与质量的关系．当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，细线的拉力等于砝码盘和砝码的总重力大小．【解答】解：A、在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力的大小不变，故A错误；B、在探究加速度与外力的关系时，用保持小车的质量不变，改变砝码盘和砝码的总质量．故B错误．C、在探究加速度与质量的关系时作出a﹣图象容易更直观判断出二者间的关系，故C正确．D、当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小，故D正确；故选：CD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在磁感应强度B为0.4T的匀强磁场中，让长0.2m的导体ab在金属框上以6m/s的速度向右移动，如图所示，此时ab中感应电动势的大小等于

伏,如果R1=6Ω，R2=3Ω，其他部分的电阻不计，则通过ab的电流大小为

安培..参考答案：7.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，

参考答案：8.在某一电场中的P点放入一个带电荷量为的负电荷，所受电场力大小为，方向水平向左。则P点的电场强度E=

N/C，方向

。参考答案：9.如图甲所示为加速度计的原理图：支架AB固定在待测系统上，滑块穿在AB之间的水平光滑杆上，并用轻弹簧连接在A端，其下端有一活动臂可在滑动变阻器上自由滑动。随着系统沿水平方向做变速运动，滑块相对于支架将发生位移，并通过电路转换成电信号从电压表输出。已知电压表量程为8V，滑块质量m=0.1kg，弹簧劲度系数k=20N／m，电源电动势E=10V，内阻不计，滑动变阻器总电阻值R=40Ω，有效总长度l=8cm．当待测系统静止时，滑动触头P位于变阻器R的中点，取A→B方向为正方向。（1）该加速度计能测量的最大加速度为

m/s2。（2）为保证电压表能正常使用，图甲电路中电阻R0至少

Ω。（3）根据R0的最小值，将电压表盘上的电压刻度改成适当的加速度刻度，如图乙，电压4V对应加速度为

，电压6V对应加速度为

（要求用正负号表示加速度方向）。

甲

乙参考答案：（1）8

（2）10

（3）0

-4m/s210.水平面中的平行导轨P、Q相距L，它们的右端与电容为C的电容器的两块极板分别相连如图9-9所示，直导线ab放在P、Q上与导轨垂直相交，磁感应强度为B的匀强磁场竖直向下穿过导轨面。若发现与导轨P相连的电容器极板上带负电荷，则ab向

沿导轨滑动；如电容器的带电荷量为Q，则ab滑动的速度v=

.参考答案：左

11.如图所示，质量分别为1kg和4kg的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A靠紧竖直墙．用水平力将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为50J．这时突然撤去F，关于A、B和弹簧组成的系统，撤去F后，A离开竖直墙前，墙对A的冲量为__________N.s，撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为_________J参考答案：20 1012.组成物质的分子是很小的，一种粗测分子大小的方法是

，设一滴油酸体积为V，油酸在水面上延展的最大面积为S，油膜的厚度等于

，油膜的厚度即为分子的直径。参考答案：单分子油膜法，

13.如图所示，当平行板电容器充电后，静电计的指针偏转一定角度。若不改变A、B两极板的带电荷量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，则静电计指针的偏转角度将________（选填“减小”、“增大”或“不变”）。参考答案：__减小___三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在测定金属丝电阻的实验中，为提高测量精确度，减小误差，需要确定电流表采用内接法还是外接法。由于电表内阻未知，一位同学运用试触法进行判断。具体做法是：按图所示的电路闭合电键后，当与电压表连接的导线（带箭头部分）接到a点时，电压表示数为2.0V，电流表示数为0.40A；当接到b点时，电压表示数为3.0V，电流表示数为0.38A。电源内阻不计.（1）由以上数据可知，应该采用电流表

接法。（2）测得RX的阻值是

.（取两位有效数字）参考答案：（1）外接法（3分），（2）5.015.如图是有两个量程的电流表，当使用a、b两个端点时，量程为3A，当使用a、c两个端点时，量程为0.6A。已知表头的内阻Rg为200Ω，满偏电流Ig为2mA，求电阻R1、R2的值。参考答案：R1=0.134Ω

R2=0.536Ω四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图，圆弧CD是半径为R的四分之一的圆周，圆心为O，光线从AB面上的某点入射，入射角θ＝45°，它进入棱镜后恰好以临界角射在BC面上的O点．(1)画出光线由AB面进入棱镜且从CD弧面射出的光路图；(2)求该棱镜的折射率n；(3)求光线在该棱镜中传播的速度大小(已知光在空气中的传播速度c＝3.0×108m/s)．参考答案：(1)见解析(2)(3)×108m/s试题分析：（a）光路图如图所示。（b）光线在BC面上恰好发生全反射，入射角等于临界角CsinC＝在AB界面上发生折射，折射角θ2＝90°－C由折射定律：由以上几式解得n＝（c）光速v＝＝×108m/s...考点：光的折射定律；全反射.17.一个电阻为r、边长为L的正方形线圈abcd共N匝，线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO′以如图所示的角速度ω匀速转动，外电路电阻为R.(1)线圈平面与磁感线夹角为60°时的感应电动势为多大？(2)电压表的示数是多少？(3)设发电机由柴油机带动，其他能量损失不计，线圈转一周，柴油机做