2021年河北省保定市赵庄中学高二物理期末试题含解析

2021年河北省保定市赵庄中学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.（单选）如图所示，A、B、C三球的质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接.倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是A．B球的受力情况未变，加速度为零B．A、B两个小球的加速度均沿斜面向上，大小均为gsinθC．A、B之间杆的拉力大小为mgsinθD．C球的加速度沿斜面向下，大小为gsinθ参考答案：CDA、细线被烧断的瞬间，B不再受细线的拉力作用，B的受力情况发生变化，合力不为零，加速度不为零，故A错误；B、以A、B组成的系统为研究对象，烧断细线前，A、B静止，处于平衡状态，合力为零，弹簧的弹力f=mgsinθ，烧断细线的瞬间，A、B受到的合力等于弹簧弹力，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，由牛顿第二定律得：mgsinθ=2ma，则加速度，故B错误；C、由B可知，B的加速度为：，以B为研究对象，由牛顿第二定律得：T-mgsinθ=ma，解得：，故C正确；D、对球C，由牛顿第二定律得：mgsinθ=ma，解得：a=gsinθ，方向向下，故D正确。故选CD。2.（单选）边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图所示的有界匀强磁场区域。磁场区域的宽度为d（d=2L）。已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零。则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有()A．产生的感应电流方向相同B．所受的安培力方向一致C．进入磁场过程的时间一定大于穿出磁场过程的时间D．进入磁场过程和穿出磁场过程中通过导体内某一截面的电量不相等参考答案：B3.对光的认识，以下说法不正确的是（）A．个别光子的行为表现为粒子性，大量光子的行为表现为波动性B．光的波动性是光子本身的一种属性，不是光子之间的相互作用引起的C．光表现出波动性时，不具有粒子性；光表现出粒子性时，不具有波动性D．光的波粒二象性应理解为：在某些场合下光的波动性表现明显，在另外一些场合下，光的粒子性表现明显参考答案：C【考点】爱因斯坦光电效应方程；光电效应．【分析】光的波粒二象性是指光既具有波动性又有粒子性，少量粒子体现粒子性，大量粒子体现波动性．【解答】解：A、光具有波粒二象性，大量光子的效果往往表现出波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性．故A正确；B、波粒二象性是光的根本属性，与光子之间的相互作用无关，故B正确；C、光具有波粒二象性即光既具有波动性又有粒子性．故C错误；D、光的波粒二象性是指光既具有波动性又有粒子性，少量粒子体现粒子性，大量粒子体现波动性，也可以理解为：在某些场合下光的波动性表现明显，在另外一些场合下，光的粒子性表现明显．故D正确；本题要求选错误的，故选：C4.（单选）如图所示，表示在一个电场中的四点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电荷量跟它所受的电场力的函数关系图象，则下列叙述正确的是

A．这个电场是匀强电场（各点的电场强度处处相同的电场）B．四点场强大小的关系是Ed＞Ea＞Eb＞EcC．四点场强大小的关系是Ea＜Eb＜Ed＜EcD．四点场强大小的关系是Ea＞Eb＞Ec＞Ed参考答案：B5.2008年北京奥运会上，中国选手何雯娜获得女子体操蹦床比赛冠军.蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起、腾空并做空中动作.为了测量运动员跃起的高度，训练时可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网的压力，并在计算机上做出压力一时间图象，假如做出的图象如图所示.设运动员在空中运动时可视为质点，则运动员跃起的最大高度为(g取10m/s2)A.1.8m

B.3.6m

C.5.0m

D.7.2m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.总质量为M的热气球，由于故障而在高空以v匀速竖直下降，为防止继续下降，在t=0时刻，从热气球上释放一个质量为m的沙袋，不计空气阻力，当t=_____时热气球停止下降，这时沙袋的速度为______(此时沙袋尚未着地,整个过程中空气浮力不变)参考答案：；。7.一个小球沿斜面向下运动，用每隔s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片，如图所示，即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为s，小球在几个连续相等时间内位移的数据见下表．(1)小球在相邻的相等时间内的位移差______(填“相等”或“不相等”)，小球运动的性质属______直线运动．(2)计算A点的瞬时速度大小为

m/s，小球运动的加速度大小为

m/s2。（结果保留三位有效数字）参考答案：8.利用右图所示装置可测磁感应强度B，矩形线圈宽为L，共N匝，磁场垂直于纸面，当线圈中通以方向如图所示的电流I时，天平如图示那样平衡。当电流改为反方向时（大小不变），右边再加质量为m的砝码后，天平重新平衡，由此可知 B的方向垂直纸面向

，且B=

。参考答案：外，

mg/2ILN

9.电子所带的电荷量是C，实验指出，所有带电物体的电荷量或者

（填“等于”或“不等于”），或者是的

倍。参考答案：等于

；

整数

10.高压输送的交变电压为2.2×104V，输送功率为2.2×106W，在用户处安装一降压变压器，用户得到的电压为220V，输电导线总电阻为22Ω．输电导线上损失的电功率为2.2×105W，降压变压器原、副线圈匝数之比n1：n2=90：1．参考答案：解：根据P=U1I1得，输电线上的电流，则输电线上损失的功率W．输电线上损失的电压△U=I1R=100×22V=2200V，则降压变压器的输入电压V=19800V，则．故答案为：2.2×105，90：1．11.如图所示的电路，L1和L2是两个相同的小电珠，L是一个自感系数相当大的线圈，其电阻与R相同，由于存在自感现象，在电键S接通时，____灯最亮；S断开时，____灯先熄灭。参考答案：L1，L2．12.用多用电表的欧姆挡检测一个二极管，将多用电表的红表笔与二极管的a端连接，黑表笔与二极管的b端连接，测得二极管的电阻值为5，将多用电表的红表笔接二极管的b端，黑表笔接二极管的a端，测得其电阻值为900，该二极管的正极是___________端。参考答案：b13.一初速为零的带电粒子，经过电压为U=3.0v的电场加速后垂直进入磁感强度为B=6T的匀强磁场中，已知带电粒子的质量是m=4000g，电量是q=6.0C，则带电粒子所受的洛仑兹力为______，轨道半径为______．参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．15.

(12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃和100℃)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)

参考答案：(1)(4分)单；(2)(4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；(3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在粗糙水平面内存在着2n个有理想边界的匀强电场区，水平向右的电场和竖直向上的电场相互间隔，每一电场区域场强的大小均为E，且E=，电场宽度均为d，水平面粗糙摩擦系数为μ，一个质量为m，带正电的、电荷量为q的物体（看作质点），从第一个向右的电场区域的边缘由静止进入电场，则物体从开始运动到离开第2n个电场区域的过程中，求：（1）电场力对物体所做的总功?摩擦力对物体所做的总功？（2）物体在第2n个电场(竖直向上的)区域中所经历的时间？（3）物体在所有水平向右的电场区域中所经历的总时间？参考答案：

（1）电场力对物体所做的总功摩擦力对物体所做的总功（2）根据动能定理得，，即解得物体在第2n个电场中，电场力竖直向上等于竖直向下的重力，所以物体匀速运动的时间；（3）若将物体在水平向右的加速电场中的运动连起来，物体的运动可以看作初速为0的匀加速直线运动，则有即有解得。17.如图所示，为某种透明介质的截面图，△AOC为等腰直角三角形，BC为半径R=12cm的四分之一圆弧，AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点．由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O，在AB分界面上的入射角i=45°，结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑．已知该介质对红光和紫光的折射率分别为，．①判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色；②求两个亮斑间的距离．参考答案：①设红光和紫光的临界角分别为、，，（1分）同理＜所以紫光在成发生全反射，而红光在面一部分折射，一部分反射，（1分）且由几何关系可知，反射光线与垂直，所以在处产生的亮斑为红色，在处产生的亮斑为红色与紫色的混合色

（2分）②画出如图光路图，

（1分）设折射角为，两个光斑分别为、，根据折射定律求得……（2分）由几何知识可得：解得cm……（1分）由几何知