贵州省贵阳市黄冈中学2021年高二物理上学期期末试题含解析

贵州省贵阳市黄冈中学2021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.（多选）如图，在方框中有一能产生磁场的装置，现在在方框右边放一通电直导线（电流方向如图箭头方向），发现通电导线受到向右的作用力，则方框中放置的装置可能是下面哪个参考答案：CD2.（多选）如图所示，让闭合线圈abcd从高h处下落时，进入匀强磁场中，在bc边开始进入磁场到ad边刚进入磁场的这一段时间内，线圈可能的运动情况是（

）A.匀加速运动B.匀速运动C.变加速运动D.变减速运动参考答案：BCD3.（多选）下列说法正确的是

（

）A．匀速圆周运动是加速度不变的运动B．开普勒观念的基础是日心说C．太阳与行星的引力公式推导中涉及到牛顿第三定律

D.

牛顿可以计算两个天体间的万有引力的大小参考答案：BC4.如图所示，M、N为两条交流输电线，甲、乙两图是配电室中的互感器和交流电表的两种接线示意图，以下说法正确的是(

)A、甲图中的电表是交流电压表，乙图中的电表是交流电流表B、甲图中的电表是交流电流表，乙图中的电表是交流电压表C、在乙图中，线圈N4的导线一定比线圈N3的导线粗D、甲、乙两图中的电表均为交流电流表

参考答案：A5.（多选）如图1所示是研究光电效应的电路．某同学利用该装置在不同实验条件下得到了三条光电流I与A、K两极之间的电极UAK的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图2所示．则下列说法正确的是()A．甲光对应的光电子的最大初动能小于丙光对应的光电子的最大初动能B．甲光对乙光的频率相同，且甲光的光强比乙光强C．丙光的频率比甲、乙光的大，所以光子的能量较大，丙光照射到K极到电子从K极射出的时间间隔明显小于甲、乙光相应的时间间隔D．用强度相同的甲、丙光照射该光电管，则单位时间内逸出的光电子数相等参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.交变电压u=20sin50πt(V)，加在阻值为10Ω的电阻两端，该交流的周期是____________，电阻消耗的电功率是________________。参考答案：0.04s；20W

解析

7.（4分）如图所示：红光和紫光沿同一方向射向玻璃半球的球心，经折射后从球面射出，若红光在玻璃中传播时间为t红，紫光在玻璃中传播时间为t紫，则a是

光，t红

t紫（填＞、＜或=）参考答案：红；＜8.一弹簧振子，周期是0．5s，振幅为2cm，当振子通过平衡位置向右运动，时开始计时，那么2秒内振子完成_________次全振动，通过路程_________cm，在2．4s未，振子于位于平衡位置_________侧，向_________方向运动。参考答案：9.如图所示，甲、乙所示的两个电路中的电阻R、电流表、电压表和电池都是相同的，电源的内电阻相对于电阻R的大小可以忽略，闭合开关后，甲、乙两电路中电压表和电流表的示数分别为、、、，已知，，则一定有

，

。(填“大于”、“小于”或“等于”)

参考答案：小于，小于10.（2014春?博乐市校级期中）机械波形成的条件：和．参考答案：振源，介质波的形成和传播解：机械波是机械振动在介质中的传播形成的，形成机械波的条件是：一存在振源，二存在传播振动的介质．故答案为：振源，介质．11.一台理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈440匝，并接一个100Ω的负载电阻，如图所示.（1）当原线圈接在44V直流电源上时，电压表示数____________V，电流表示数___________A.（2）当原线圈接在输出电压U=311sin100πtV的交变电源上时，电压表示数________V，电流表示数_________A，此时变压器的输入功率_________________W.参考答案：12.一台内阻不计的交流发电机，其电动势的瞬时值e=10sin50πtV，发电机与阻值为R=10Ω的负载电阻连接．若把发电机的转速增大一倍，其他条件都保持不变，则负载电阻两端电压的有效值将变为____________V；该发电机发出的交变电流的频率将变为__________Hz。参考答案：10；5013.如图所示所在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的c端为

极，螺线管的a端为 极。

参考答案：正

S三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离．参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024．（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，15.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车前方120m有一自行车正以6m/s的速度匀速前进，汽车以18m/s的速度追赶自行车，若两车在同一条公路不同车道上作同方向的直线运动，求：（1）经多长时间，两车第一次相遇？（2）若汽车追上自行车后立即刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为2m/s2，则再经多长时间两车第二次相遇？参考答案：(1)设经t1秒，汽车追上自行车

ν2t1=ν1t1+S

t1=10s

(2)汽车的加速度为a=-2m/s2

设第二次追上所用的时间为t2，则ν1t2=ν2t2+at22

t2=12s

设汽车从刹车到停下用时t3秒

0=ν2+at3

t3=9s<t2

故自行车又追上汽车前,汽车已停下。停止前汽车的位移s汽=

设经t4时间追上,则ν1t4=

t4=13.5s再经过13.5s两车第二次相遇.17.（14分）如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电量为e的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，求：

（1）电子通过B点时的速度大小；

（2）右侧平行金属板的长度；

（3）电子穿出右侧平行金属板时的动能和速度方向。参考答案：解析：（1）由动能定理eU0=mv02/2得v0=

(3分)（2）电子进入偏转电场做类平抛运动。设板长为L

L=v0t

(1分)

y=d/2=at2/2

(2分)

a=F/m=eU/md

(2分)

联立以上得L=

(2分)（3）全过程由动能定理eU0+eU=EK-0

得EK=eU0+eU

(2分)速度方向与水平方向夹角φ满足tanφ=at/v0=

(2分)18.如图所示，静止在光滑水平面上的小车质量为M=