2020-2021学年江苏省扬州市中学教育集团高二物理期末试题含解析

2020-2021学年江苏省扬州市中学教育集团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. （双选题）质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道做匀速圆周运动.若月球的质量为M，半径为R，表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的
A．线速度B．角速度ω=
C．运行周期D．向心加速度
参考答案：
AC
2. 一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，测得阻值为3Ω，则此电阻丝原来的阻值为
A．9Ω B．8Ω C．27Ω D．3Ω
参考答案：
C
3. (单选)如图几种典型的电场，其中a、b两点电场强度和电势均相同的是（）
参考答案：
B
4. （单选）设月球绕地球运动的周期为27天，则月球中心到地球中心的距离R1与地球的同步卫星(同步卫星的周期与地球自转周期相同)到地球中心的距离R2之比即R1∶R2为( )
A．3∶1B．9∶1C．27∶1D．18∶1
参考答案：B
5. 甲、乙两物体从同一高度处同时开始运动，甲从静止自由下落，乙水平抛出，不计空气阻力两物体将
A．同时落地 B．落地时速度大小相同
C．到达地面的时间不同 D．在相同时间内通过的位移相等
参考答案：
A
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 打点计时器输入的交流电的频率是50Hz，则打点计时器每隔______ 秒打一个点。

若测得
纸带上打下的第10个到第20个点的距离为20.00cm，则物体在这段位移的平均速度为______ m/s。

参考答案：
_0。

02_1。

00_m
7. 如图所示，绝缘金属平行板电容器充电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，则
电容器的电容将▲，静电计指针的偏转角度将▲。

（填增大或者减小）
参考答案：
（1）增大（2）减小
8. 一匀强电场，场强大小为5×104N/C，方向竖直向下。

一质量为10－8g的带电液滴在该电场中水平向右匀速运动，则该液滴带电，电量为 C。

（g取10m/s2）
参考答案：
负，-2×10-14
9. 某行星的质量约为地球质量的1/2，半径约为地球半径的1/6，那么此行星表面的重力加速
度与地球的表面的重力加速度之比为____________；此行星的“第一宇宙速度”与地球上的第一宇宙速度之比为____________．
参考答案：
18︰1；︰1
10. 如图所示是一种测量电流表内阻的电路．闭合电键K，调节可变电阻，当阻值为R1时，指针恰好满偏；将可变电阻调到R2时，电流表指针刚好半满偏．忽略电池内阻，则电流表内
阻为
参考答案：
11. （4分）频率为3Hz的简谐波，在某介质中的传播速度是1.2m/s，在传播方向上的两点间的距离是80cm，这个距离等于_________个波长，传播这个距离所用的时间是_______个周期。

参考答案：
2；2
12. 如图所示,在磁感应强度为的匀强磁场中，导体棒AB的在金属框架上以的速度向右滑动，已知导体棒长为，电阻为，，其他电阻不计，则导体棒端点上的电压大小是V, 电压高的点是______（A或B）
参考答案：
0.5V B点
13. 一物体由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a1，经时间t后做匀减速直线运动，加速度大小为a2，若再经时间t恰能回到出发点，则a1：a2应为__________.
参考答案：1:3
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7 m的橙色光源照射单缝S，
在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条
亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7 m的紫色光
照射单缝时，问：
(1)屏上P处将出现什么条纹？
(2)屏上P1处将出现什么条纹？
参考答案：
(1)亮条纹(2)暗条纹
15. （5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。

(1) ；
(2) ；
(3) 。

参考答案：
(1) 闭合开关瞬间；(2) 断开开关瞬间；(3) 闭合开关，移动滑动变阻器滑片。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图，一质量物体轻放在光滑水平面上，受到水平拉力。

求：
⑴．物体的加速度
⑵．末物体的速度
参考答案：
17. 如图所示，在空间中存在垂直纸面向外，宽度为d的有界匀强磁场．一质量为m、带电荷量为q 的粒子自下边界的P点处以速度v沿与下边界成θ=30°角的方向垂直射入磁场，恰能垂直于上边界射出，不计粒子重力，题中d、m、q、v均为已知量．则
（1）粒子带何种电荷？
（2）磁场磁感应强度为多少？
参考答案：
解：（1）粒子在磁场中运动轨迹如图所示，
粒子向上偏转，由左手定则可判断粒子带正电．
（2）粒子在磁场中运动轨迹如图所示，设圆周运动半径为r，
由几何关系可得：rcos 30°=d
由洛伦兹力提供向心力得：
qvB=m
由以上两式可解得：B=；
答：（1）粒子带正电；（2）磁场磁感应强度为B=．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．
【分析】根据粒子偏转方向结合左手定则判断粒子的电性；
画出轨迹，由几何知识确定半径，然后由牛顿第二定律列方程求B的大小．
18. （12分）如图所示，矩形区域所处的空间存在匀强电场，、、、
、是该电场中的五个等势面，其中面为零等势面，相邻等势面之间的距离相等，的长度为的2倍，现有一个带电粒子以初动能从A点沿方向射入，在仅受电场力的作用下，粒子恰好能从点离开矩形区域，求：
（1）该粒子从点离开时的动能；
（2）如果该粒子从A点射入时的初动能为，
请你确定粒子离开矩形区域时的位置和能量。

参考答案：
解析：
（1）设粒子的初速度为，末速度为V，V的反向延长线交于O点，则O点为的中点，所以，由几何关系可得：末速度V与初速度的方向夹45°角，所以，得粒子的末动能。

（4分）
（2）当粒子的初动能为时，其初速度为，设，
，粒子在电场中的加速度为，有，
同理，当粒子的初速度为时，射出电场时竖直方向的位移
，所以即粒子从点射出。

（2分）
设粒子在相邻等势面上的电势能之差的大小为，当粒子从点射出时，动能的增量为，所以，当粒子在上的动能大小为
，因面上的电势能为0，所以粒子的总能量为，设粒子在A点的电势能为，粒子在电场中只受电场力作用，动能和电势能的总量不变，有：，由此得。

（2分）
当粒子的初动能为时，粒子在A点的总能量为，同理，粒子A 到的过程总能量不变，所以，粒子离开电场时的能量为。

（4分）。