22届高二理科物理上期半期考试试卷答案.pdf

1、20202021 学年度上期高 2022 届半期考试物理试题 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 D B C B C B A D AB AD BC BC CD BCD 15.（12 分） （1）0.200 （2）实物连线图 （3）待测电阻 R 断路 （4）2.20 V，0.48 A，5.58 16.（6 分） （1）V3 6； （2）实验原理电路图 17.（8 分） 解：(1)对小球恰能从 B 到 A，由动能定理可得: 2 AB0 1 0 2 qUmgdmv ，解得 AB 8VU 又由 AB U E d 可得： 8 V/m20 V/m 0.4

2、 E (2)由闭合电路欧姆定律可得:() AB EI RrU 计算得出:1AI 则有:8 AB P U R I 18.（10 分） 解： （1）小球由静止释放至恰好到达 B 点的过程，由动能定理有： 00)60cos1 (60sinqELmgL 解得： q mg E 3 （2）小球到达 B 点时的受力分析如右图所示，因为小球到达 B 点时速度为零，所以沿绳方向（y 轴方向）的合力为零，即： 060cos60sinqEmgT 解得：mgT3 19（12 分） （1）小球在 C 点速度最大，即此时沿速度方向(切线方向)合力为零，设此时的库仑力为 Fc，则有： R v mFmgF Fmg m cN

3、c 2 30sin30sin 030cos30cos 法线方向： 切线方向： 解得： R v mmgFmgF m Nc 2 ， 由牛顿第三定律可知，此时小球对轨道的压力大小为 R v mmgFF m NN 2 ，方向沿 OC 延长线。 （2）由几何关系可知：RrRr BABC 2， 设小球在 A 点时库仑力大小为 FA，由 2 21 r qq kF 可知： mgFFF ACA 2 1 2 1 ，即 小球在 A 点时速度为零，因此向心加速度为零即 an=0. 沿切线方向： maFmg A 45cos 又小球在 A 的加速度为 22 aaa nA 解得：，方向竖直向下）（gaA 4 2 1- （3

4、）设小球从 A 点运动到 C 点的过程中，电场力做功为 W，由动能定理可得： 0 2 1 30sin 2 m mvWmgR 解得：mgRmvW m 2 1 2 1 2 20（14） （1）综合题设条件，电子通过两板间的时间为 3t0，且所有电子均从两板 间通过，结合两板间电压随时间的变化规律（U-t 图象） ，可知在 02t0之间， t=0 时刻入射板间的粒子沿电场方向加速时间最长侧向位移最大，t=t0时刻入 射板间的粒子沿电场方向加速时间最短侧向位移最小。两种状态在两板间的 vy-t 图象如图所示： 电子进入两板间后，根据牛顿第二定律可得：ma d U e 0 对于 t=0 时刻入射板间的粒

5、子，其侧向位移为： 2 00000 2 0max 2 1 2 1 attattataty 此时电子恰好从板间通过，则有 2 max d y 解得： m eU t a 6 1 0 0 ， m eU td 0 0 6 （2）由（1）可解得 m eUt y axm 00 6 2 对于 t=t0时刻入射板间的粒子，其侧向位移为： 00 2 0min 2 1 tataty 将 m eU t a 6 1 0 0 带入可得： m eUt y 00 min 6 4 （3）电子经过加速电场时，由动能定理可得： 2 00 2 1 mveU 电子在两板间偏转时： m eU v m eU vtavtav yyyy 3 2 6 )2(,)( 0 2 2 0 2 1 2 0 2 2 2 0 2 1 ，即： 对于 t=0 时刻入射板间的粒子，其动能最大： 2 2 2 0 max 2 1 2 1 y K mvmvE 对于 t=t0时刻入射板间的粒子，其动能最小： 2 1 2 0 min 2 1 2 1 y K mvmvE 由此可得两电子刚穿出两板间的动能之比为： 13 16 min max K K E E