江苏省盐城市白蒲高级中学2021-2022学年高二物理下学期期末试题含解析

江苏省盐城市白蒲高级中学2021-2022学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.研究表明，自然界存在四种基本相互作用，我们学习过的重力、弹力（）A．都属于万有引力相互作用B．重力属于万有引力相互作用，弹力属于弱相互作用C．重力属于强相互作用，弹力属于弱相互作用D．重力属于万有引力相互作用，弹力属于电磁相互作用参考答案：D2.如图甲所示，在光电效应实验中，某同学用相同频率单色光，分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管，结果都能发生光电效应。图乙为其中一个光电管的遏止电压UC随入射光频率ν变化的函数关系图像。对于这两个光电管，下列判断错误的是（

）

A.因为材料不同逸出功不同，所以遏止电压Uc不同B.光电子最大初动能不同C.因为光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，饱和光电流也可能相同D.两个光电管的Uc—ν图象的斜率可能不同参考答案：ABC【详解】根据光电效应方程和得出，相同频率，不同逸出功，则遏止电压也不同，A正确；根据光电效应方程得，相同的频率，不同的逸出功，则光电子的最大初动能也不同，B正确；虽然光的频率相同，但光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，而饱和光电流不一定相同，C正确；因为知图线的斜率为，即只与h和e有关，为常数，一定相同，D错误；故选ABC。【考点】光电效应。【点睛】解决本题的关键掌握光电效应方程，以及知道遏止电压与最大初动能之间的关系，注意Uc～ν图象斜率的含义。3.两个相同的金属小球，带电荷量之比为1:7，相距为r（r远大于金属球的直径），两者相互接触后再放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的(

)A.

B.

C.

D.参考答案：CD4.均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面AB上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，OM=ON=4R。已知M点的场强大小为E，静电力常量为k，则N点的场强大小为A．

B．

C．

D．参考答案：A首先将AB补成一个完整球面，且使右半球面均匀分布等量的正电荷，电荷量为q，设右半球负电荷在M点产生的场强为，根据题意则有，故可得，根据对称性可知，左半球面在N点所产生的场强大小与相等，故只有选项A正确.考点：电场强度、点电荷的场强5.如下图所示为一个逻辑电平检测电路，A与被测点相接，则()A．A为低电平，LED发光

B．A为高电平，LED发光C．A为低电平，LED不发光D．A为高电平，LED不发光参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.我国生活用电的交流电电压的最大值为________V,有效值为_________V。频率为

Hz参考答案：7.如图所示，理想变压器的原．副线圈匝数之比为n1∶n2=4∶1，原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等。a、b端加一交流电压后，两电阻消耗的电功率之比PA∶PB=________；两电阻两端的电压之比UA∶UB=_________。

参考答案：（1）2000v（2）99.5%（3）199：228.放射性原子核A经一系列α和β衰变变为原子核B．若B核内质子数比A核少8，中子数比A核少16．则发生α衰变的次数为_______次,发生β衰变的次数为_________次。参考答案：9.将一电热器接在10V直流电源上，在时间t内可将一壶水烧开。现将电热器接到一个U=10sinωt(V)的交变电源上，煮开同一壶水需时间

；若接到另一正弦交流电源上，需要时间为t，那么这个交流电源电压的最大值为

V。参考答案：2t

2010.如图所示，单匝矩形闭合导线框全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，线框中感应电动势的有效值

。线框从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量

。参考答案：11.下列说法中正确的有A．交流电电器设备上标明的是电压、电流的最大值

B．电容器上标明的电压是最大值C．交流电压表和电流表测出的是瞬时值D．220V交流电的电压有效值是220V参考答案：BD12.如右图所示，理想变压器有两个副线圈，匝数分别为n1和n2，所接负载4R1=R2。当只闭合S1时，电流表示数为1A，当S1和S2都闭合时，电流表示数为2A，则n1：n2为

。参考答案：13.（4分）取两片不同的金属，相隔一定距离插入水果（如芒果等）内，就构成了简易水果电池。用理想电压表测得电池两极间的电压为1.26V。用阻值为10Ω的电阻与理想电流表串联，接在电池两极间，测得电流表中的电流为30mA，则该电池的电动势为

V，内阻为

Ω。参考答案：1.26，32三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．15.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，竖直平面内的轨道由直轨道AB和圆弧轨道BC组成，小球从斜面上A点由静止开始滑下，滑到斜面底端后又滑上一个半径为R=0.4m的圆轨道，（1）若接触面均光滑．小球刚好能滑到圆轨道的最高点C，求斜面高h．（2）若已知小球质量m=0.1kg，斜面高h=2m，小球运动到C点时对轨道压力为mg，求全过程中摩擦阻力做的功．参考答案：解：（1）小球刚好到达C点，重力提供向心力，由牛顿第二定律得：mg=m，从A到C过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：mg（h﹣2R）=mv2，解得：h=2.5R=2.5×0.4=1m；（2）在C点，由牛顿第二定律得：mg+mg=m，从A到C过程，由动能定理得：mg（h﹣2R）+Wf=mvC2﹣0，解得：Wf=﹣0.8J；答：（1）若接触面均光滑．小球刚好能滑到圆轨道的最高点C，斜面高h为1m．（2）全过程中摩擦阻力做的功为﹣0.8J．【考点】动能定理的应用．【分析】（1）由牛顿第二定律求出小球到达C点的速度，然后由机械能守恒定律求出斜面的高度h．（2）由牛顿第二定律求出小球到达C点的速度，然后应用动能定理求出摩擦阻力做功．17.用一根长为l的丝线吊着一质量为m、带电荷量为q的小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，如图12所示，丝线与竖直方向成37°角．现突然将该电场方向变为向下但大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g)，求：(1)匀强电场的电场强度的大小；(2)小球经过最低点时丝线的拉力．参考答案：18.如图19所示为质谱仪的原理示意图，电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U的加速电场后进入粒子速度选择器，选择器存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，匀强电场的场强为E、方向水平向右。已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器，从G点垂直MN进入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场。带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片的H点。可测量出G、H间的距离为。带电粒子的重力可忽略不计。求：(1)粒子从加速电场射出时速度ν的大小。(2)粒子速度选择器中匀强磁场的磁感强度B1的大小和方向。(3)偏转磁场的磁感强度