文档内容
高二物理参考答案(附中版)-(这是边文,请据需要手工删加)
湖南师大附中2024-2025学年度高二第一学期期末考试
物理参考答案
一、单项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符
合题目要求的)
题号 1 2 3 4 5 6
答案 C D C B B A
1.C 【解析】麦克斯韦建立了经典的电磁理论并预言了电磁波的存在,赫兹通过实验证实了电磁波
的存在,A错误;牛顿通过“月—地检验”得出了万有引力定律,卡文迪什通过测量引力常量 G,被称为
第一个“称”地球质量的人,B错误;安培提出了“分子电流”假说,解释了一些磁现象,C正确;奥斯
特发现的电流的磁效应,首次证实了电现象和磁现象是有联系的,D错误;故选C。
2.D 【解析】带电小球在磁场中运动过程中洛伦兹力不做功,所以在整个过程中小球的机械能守
恒,所以A点和B点处于同一水平面,则A错;显然,B错误;小球在A、B点的速度均为0,向心力均
为0,细线的拉力大小都等于重力沿细线方向的分力,所以摆球在A点和B点处线上的拉力大小相等,则
C错误;由于洛伦兹力始终沿绳的方向,洛伦兹力不做功,不改变小球的动能,不改变小球的速度,所以
单摆的振动周期与没有磁场时一样,则T=2π ,所以D正确。
3.C 【解析】“天问一号”两次点火时都要做离心运动,所以需要加速,机械能均增大,A错
误;“天问一号”运行中在转移轨道上P点的加速度与在火星轨道上P点的加速度均由万有引力来提供,
由于在该点探测器受到的万有引力相等,根据牛顿第二定律可知,它们的加速度相等,故 B错误;根据
开普勒第三定律知,探测器在地球轨道上及霍曼转移轨道上运行时满足 = 。设“天问一
号”探测器质量为m,又因为探测器在地球轨道上满足G =mr( )2,联立两式求得探测器在霍
0
曼转移轨道上运行时的周期T = ,则两次点火之间的时间间隔为Δt= =
2
,C正确;在地球轨道及火星轨道上运行时,万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律有 G
=mrω2,G =mRω′2,因为rω′,即“天问一号”在地球轨道上的角
0 0
速度大于在火星轨道上的角速度,D错误。
4.B 【解析】甲图中带正电的粒子从左侧射入复合场中时,受向下的电场力和向上的洛伦兹力,
当两个力平衡时,带电粒子会沿直线射出,当速度v> ,即洛伦兹力大于电场力时,粒子将向上极板
偏转,故A错误;乙图中等离子体进入A、B极板之间后,受到洛伦兹力作用,由左手定则可知,正离子
向B极板偏
转,负离子向A极板偏转,因此A极板带负电,B极板带正电,A极板电势低于B极板,故B正
确;丙图中,电子的运动由洛伦兹力提供向心力,则有 evB=m ,解得r= ,当电子的速度一
定时,通过励磁线圈的电流越大,线圈产生的磁场越强,电子的运动径迹半径越小,故 C错误;丁图
中,当粒子运动半径等于D型盒半径时具有最大速度,即v = ,粒子的最大动能为E = mv
m km
= ,可知粒子的最大动能与加速电压无关,故D错误。故选B。
5.B 【解析】当波向x轴正方向传播时,质点M经过的路程为5A,质点M、N经过0.4 s经过的
路程为4A,两质点均回到初始位置,再经过0.1 s过程中,因为质点N的平均速度大于质点M的平均速
度,所以质点N经过的路程大于M,所以质点N的路程大于M点的路程,A错误;当波向x轴正方向传
播时,根据图像可知波长λ=4 m,波速为v = = m/s=10 m/s,B正确;当波向x轴负方向传
1
播, T+nT=0.5 s,0.25 s ,故小球经过C点的速度大小可能为2 ,故D正确。故选AD。
三、实验题(本大题共2小题,共16分)
11.(8分,每空2分)
(1)2.06 cm (2)67.4 s (3)AD (4)9.86 m/s2
【解析】(1)游标卡尺的主尺读数为20 mm,游标读数为0.1×6=0.6 mm,则最终读数为20.6 mm=
2.06 cm。
(2)秒表的读数为60 s+7.4 s=67.4 s。
(3)根据T=2π 解得:g= ,误将59次数成了60次 ,导致测量时周期T测小,根据g=
可知g值测量值偏大,故A对;在未悬挂单摆之前先测定好摆长 ,导致测量的摆长小于真实的摆
长,根据g= 可知g值偏小;故B错;将摆线长当成了摆长没有加小球的半径,导致测量的摆长偏
小,根据g= 可知g值偏小,故C错;将摆线长和球的直径之和当成了摆长,导致测量的摆长变
长,根据g= 可知g值偏大;故D对;故选AD。
(4)根据T=2π 可得:T2= ,则在T2与 l 的关系图线中,斜率代表k= ,根据图像
可求出:k= =4,则g=9.86 m/s2。
12.(8分,每空2分)
(1)×1k 7000
(2)9 9
【解析】(1)多用表指针偏转角度过小说明指针靠近无穷处,所以要换高挡位,因此需选择×1k;同
时注意欧姆调零,多用表的指针结果为7000 Ω。
(2) 设电流表G所在的回路除电源内阻外其余电阻之和为R,由闭合电路欧姆定律解得I =
总
,由分流原理得I= I ,联立两式整理得 = + × ,
总
由图像可知 =1, = ,解得E=9 V,R=6 Ω, 所以欧姆表总内阻为R+r=9 Ω。
四、解答题(13题10分,14题14分,15题16分,共40分)
13.(10分)(1)1.60 1.67 (2)
【解析】(1)红光的折射率小于绿光的折射率,所以半圆形曲面恰好只有单色光射出时红光发生折
射,绿光恰好发生全反射,如图所示,
由几何知识可知曲面上光束的入射角满足
sin θ = = ,解得θ=37°1分
1 1
n = =1.672分
绿
折射角为θ=74°1分
2
根据折射率的定义式,可得
n = =1.602分
红
(2)当红光恰好发生全反射时有
sin C= = 2分根据几何关系有sin C=
OB= R2分
14.(14分)(1) m (2) ×10-7 s (3)4×10-4 T
【解析】(1)离子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,
由Bqv =m ,解得r=0.1 m2分
0 1
由几何关系得离子在磁场中的轨迹半径OA=2rsin α,解得OA= m2分
1
(2)粒子在磁场中,运动轨迹如图
由几何关系可知圆心角θ=2α=120°1分
则在磁场中运动时间t= × = ×10-7s2分
1
离子进入电场后,经过时间t 再次到达x轴上,分析知离子在电场中做类平抛运动,离子沿垂直电场
2
方向做速度为v 的匀速直线运动,位移为l,则l=vt1分
0 1 1 02
离子沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为a,位移为l,则
2
Eq=ma,l= at21分
2
由几何关系可知tan 60°=
代入数据解得t= ×10-7s1分
2
则总时间t=t+t= ×10-7s1分
1 2
(3)由Bqv=m 知,B越小,r越大,设离子在磁场中最大轨迹半径为R,由图中几何关系得
R= =0.025 m1分
由牛顿运动定律得B qv=m 1分
1 0
得B =4×10-4 T1分
1
15.(16分)(1)20 N
(2)2 m/s 2 m/s
(3)36.5 J
【解析】(1)物块M从A到B,由动能定理得
mgR = mv 2分
F -mg= 1分
N
解得v =7 m/s,F =20 N1分
B N
由牛顿第三定律得物块M在B点时对轨道压力F ′=-F ,大小为20 N1分
N N
(2)设物块M与小球①碰前速度为v,碰后两者速度分别为v,v′,对物块M从B到与传送带共速时
0 1 1
v -v2=2·μg·x
0
得x=3.3 m