河北省邯郸市第十五中学2021年高二物理下学期期末试题带解析

河北省邯郸市第十五中学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. 两个大小相同的小球带有同种电荷（可看作点电荷），质量分别为m和m，带电荷量分别是q和q，用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与铅垂线方向成夹角θ和θ,且两球同处一水平线上，如图1—2—3所示，若θ＝θ,则下述结论正确的是
A. m一定等于m
B.一定满足q/ m＝q/ m
C.q一定等于q
D.必须同时满足q＝q, m＝ m
参考答案：
A
2. （多选题）如图电路中C2 =2C1 ,R2=2R1
，下列说法正确的是
A．开关处于断开状态，电容C2的电量大于C1的电荷量B．开关处于断开状态，电容C1的电量大于C2的电荷量C．开关处于接通状态，电容C2的电量大于C1的电荷量D．开关处于接通状态，电容C1的电量等于C2的电荷量
参考答案：
AD 3. 图中的平行直线表示一簇垂直于纸面的等势面。

一个带–5.0×10-8C的点电荷，沿图中曲线从A点移到B点，电场力做的功为：
A．–5.0×10-7J B．5.0×10-7J
C．–3.5×10-6J D．3.5×10-6J
参考答案：
B
4. 某同学做了“用多用表测电阻”的实验后，对多用表中的“欧姆表”形成了以下一些看法，你认为他的哪些看法是正确的（）
A、欧姆表的刻度是不均匀的
B、选挡后必须经过“调零”才能进行测量
C、测电路中的电阻大小时，要将电阻从电路中断开才能进行测量
D、用欧姆表测电压时，一定要注意正负极不能接错
参考答案：
、ＡＢＣ
5. 以下说法正确的是 ( )
A．当两个分子间的距离为r0(平衡位置)时，分子势能最小
B．布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动
C．一滴油酸酒精溶液体积为V，在水面上形成的单分子油膜面积为S，
则油酸分子的直径
D．温度、压力、电磁作用等可以改变液晶的光学性质
参考答案：
AD
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算公式为v0= （用L、g表示）。

参考答案：
7. 如图所示，在直角坐标系的原点O处有一放射源，向四周均匀发射速度大小相等、方向都平行于纸面的带电粒子。

在放射源右边有一很薄的挡板，挡板与xoy平面交线的两端M、N与原点O正好构成等腰直角三角形。

已知带电粒子的质量为m，带电量为q，速度为υ，MN的长度为L。

若在y轴右侧加一平行于x轴的匀强电场，要使y轴右侧所有运动的粒子都能打
到挡板MN上，则电场强度E
0的最小值为__________ ,在电场强度为E
时，打到板上的粒
子动能为______________.
参考答案：
8. 右图中竖直方向的平行线表示电场线，但未标明方向。

一个带电量为的微粒，仅受电场力的作用，从M点运动到N点时，动能增加了，则该电荷运动的轨迹不可能是虚线
（选“a”或“b”）；若N点的电势为，则M点电势为。

参考答案：
9. 如图所示，弹簧振子在振动过程中，振子从a到b历时0.2s，振子经a、b两点时速度相同；若它从b再回到a的最短时间为0.4s，则该振子的振动频率为_______Hz．
参考答案：
1.25
解：由题，振子从a到b历时0.2s，振子经a、b两点时速度相同，则a、b两点关于平衡位置对称．振子从b再回到a的最短时间为0.4s，则振子b→最大→b的时间是0.2s，根据对称性分析得知，振子从a→b→正最大→负最大→a的总时间为0.8s，即振子振动的周期为T=0.8s，频率为
故答案为：1.25
10. 如图所示，是测量电池的电动势和内阻的实验中得到的图线，则该电池的电动势
为V，内阻为Ω，电流为0.5A时外电阻
为Ω。

参考答案：
1.5 V，0.83 或5/6,
2.17 Ω。

11. 如图所示。

粗细均匀的电阻为r的金属圆环放在磁感应强度为B的垂直环面的匀强磁场中，圆环的直径为d。

长为d、电阻为r／2的金属棒ab在中点处与环相切，现使ab
始终
以垂直于棒的、大小为V的速度向左运动，到达圆环的直径位置时，ab棒两端的电势差大小为。

参考答案：
12. 一个平行板电容器，当其电荷量增加△Q=1.0×10﹣6C时，两板间的电压升高△U=10V，则此电容器的电容C= F．若两板间电压为35V，此时电容器的带电荷量Q= C．
参考答案：
1.0×10﹣7，3.5×10﹣6
试题分析：电容的定义式为C=，对于给定的电容器，电容是一定的，根据数学知识得到C=，由此式求解电容．由C=变形求解电量．
解：已知△Q=1.0×10﹣6C，△U=10V，则电容器的电容C==1.0×10﹣7F
由C=变形得，Q=CU=1.0×10﹣7×35C=3.5×10﹣6C
故答案为：1.0×10﹣7，3.5×10﹣6
【点评】本题考查电容器的电容公式的掌握情况和应用能力，对于给定的电容器，其电容是一定的，由电容器本身的特性决定，与电容器的电量、电压无关．
13. 下列核反应方程中，属于衰变方程的是，属于原子核的人工转变方程的是。

A. B.
C. D.
参考答案：属于衰变方程的是 C ，属于原子核的人工转变方程的是 AD 。

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻（=5）一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图(a)，主要实验步骤如下：
①按电路图正确连接电路。

②检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图（b）所示，读得电阻值是
____________；
③将开关闭合，开关断开，电压表的示数是1.49V；
将开关 _______，电压表的示数是1.16V；断开开关。

④使用测得的数据，计算出干电池的内阻是_______（计算结果保留二位有效数字）。

参考答案：
②20Ω；③闭合；④ 0.69欧Ks5u
15. （6分）（1）在用游标卡尺观察光的衍射现象的实验中，用日光灯作为被观察的对象，以下的做法和观察结果
A．卡尺的两个测脚间距很小，大约是0.5mm或更小
B．卡尺的两个测脚形成的狭缝要与灯管平行
C．狭缝离日光灯近一些效果较好
D．眼睛要紧靠狭缝，通过狭缝观察日光灯
E．观察到的是在灯管上下边缘形成黑白相间的条纹F．观察到的是在灯管上下边缘形成的彩色条纹
以上所述的内容中，正确的是 (用序号字母表示)．
（2）该实验中游标卡尺的具体测量如图所示，则卡尺的两个测脚间距为 mm。

参考答案：
（1）ABDF；（2）0.3
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，一个挂在丝线下端带正电的小球B，静止在图示位置。

若固定的带正电小球A
的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，，A和B在同一条水平线上，整个装
置处于真空中。

试求A、B两球间的距离r。

参考答案：
）由右图可知：
（1）……………5分
（2）……………5分
联立（1）（2）解得…………………4分
17. （10分）一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的竖直放置的气缸内，活塞横截面积
为S，距气缸底部的距离为H，可沿气缸内壁无摩擦滑动。

现将质量为m的沙子缓慢地一点
一点地倒在活塞上。

已知气体的温度与环境温度均为T0，大气压强为P0，重力加速度为g，
活塞重力不计。

（1）试分析说明此过程中理想气体是吸热还是放热？
（2）稳定后活塞距气缸底部的距离h为多少？
（3）当气体温度缓慢升高到多高时活塞可回到原来的位置？
参考答案：
解析：
18. 如图所示，电路中定值电阻R1=9Ω，R2=30Ω，电键K闭合后，电压表的示数为11.4V，
电流表的示数为0.20A．电键断开后，电流表的示数变为0.30A．
求：⑴定值电阻R3的阻值．⑵电源的电动势E和内电阻r．
参考答案：
1）15Ω；（2）12V， 1Ω。