上海朱行中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

上海朱行中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.一個做簡諧運動的質(zhì)點，先后以同樣的速度通過相距10cm的A、B兩點，歷時0.5s，如圖所示。過B點后再經(jīng)過t＝0.5s質(zhì)點以大小相等、方向相反的速度再次通過B點，則質(zhì)點振動的周期是A．0.5s

B．1.0s

C．2.0s D．4.0s參考答案：C2.據(jù)《城市快報》報道，北寧動物園門前，李師傅用牙齒死死咬住長繩的一端，將停放著的一輛小卡車緩慢拉動，如圖所示．小華同學(xué)看完表演后做了如下思考，其中正確的是（）A．李師傅選擇斜向上拉可以減少車對地面的壓力，從而減少車與地面間的摩擦力B．李師傅選擇斜向上拉可以減少人對地面的壓力，從而減少車人與地面間的摩擦力C．車被拉動的過程中，繩對車的拉力大于車對繩的拉力D．若將繩系在車頂斜向下拉，拉動汽車將更容易參考答案：A【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】對小卡車進行受力分析，由于小卡車緩慢移動，所以小卡車與地面間的摩擦力我們可以認(rèn)為是滑動摩擦力．根據(jù)滑動摩擦力的公式F滑=μN，通過平衡條件找出正壓力的大小，再去判斷滑動摩擦力的大小變化．【解答】解：A、李師傅選擇斜向上拉車，將車受到的拉力在水平和豎直方向分解，根據(jù)豎直方向平衡條件得出：拉力的分力與支持力之和等于重力，即支持力小于重力，所以能減少車對地面的正壓力，根據(jù)滑動摩擦力的公式F=μN，所以也能減少車與地面間的摩擦力．故A正確；B、對人而言，受到斜向下的拉力，李師傅選擇斜向上拉將會增大人對地面的正壓力，故B錯誤；C、根據(jù)牛頓第三定律知道，車被拉動的過程中，繩對車的拉力等于車對繩的拉力，故C錯誤；D、若將繩系在車頂斜向下拉，將會增大車與地面間的摩擦力，要拉動汽車將更困難．故D錯誤．故選：A．3.如圖甲，真空中有一半徑為R、電荷量為+Q的均勻帶電球體，以球心為坐標(biāo)原點，沿半徑方向建立x軸；x軸上各點的場強隨x變化關(guān)系如圖乙，x1x2分別對應(yīng)軸上的AB兩點，規(guī)定電場強度沿x軸正方向為正，則（）A．A、B兩點處的電勢相同B．負(fù)電荷在A點電勢能大于B點C．同一電荷在AB兩點所受電場力等大反向D．正電荷從A到B，電場力一直做正功參考答案：D考點：電場強度；電勢及電勢能【名師點睛】考查帶電球殼內(nèi)部是等勢體且電場強度處處為零，均勻帶電球體內(nèi)部的電場強度隨半徑的增大而增大；球外則是看成點電荷模型來處理；而電勢則由電荷從該點移到電勢為零處電場力做功與電量的比值來確定．注意比較電勢也可以由圖象和橫軸的面積來表示。4.（單選題）.在真空中的一個點電荷的電場中，離該點電荷距離為r0的一點引入一檢驗電荷q，所受靜電力為F，則離該點電荷為r處的場強大小為：（）A、Fr02/（qr2）

B、F/q

C、D、Fr0/qr參考答案：A根據(jù)電場強度定義得r0處的場強大小為，根據(jù)點電荷的場強公式得，Q為場源電荷的電量，則有：解得：所以該點電荷為r處的場強的大小為，故選A。5.將物體從A點以60J的初動能豎直上拋，當(dāng)物體到達(dá)B點時，其動能損失了50J，而機械能損失了10J，設(shè)物體在運動過程中所受阻力大小不變，則當(dāng)物體落回到A點時，它的動能為：（

）

A．40J

B．50J

C．48J

D．36J參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某電池電動勢為1.5V，如果不考慮它內(nèi)部的電阻，當(dāng)把它的兩極與150Ω的電阻連在一起時，16秒內(nèi)有

C的電荷定向移動通過電阻的橫截面。參考答案：1．67.如果______________，則可認(rèn)為驗證了機械能守恒定律。參考答案：

或8.如圖所示，M、N為水平位置的兩塊平行金屬板，板間距離為d，兩板間電勢差為U．當(dāng)帶電量為q、質(zhì)量為m的正離子流以速度v0沿水平方向從兩板左端的中央O點處射入，因受電場力作用，離子作曲線運動，偏向M板（重力忽略不計）．今在兩板間加一勻強磁場，使從中央O處射入的正離子流在兩板間作直線運動．則磁場的方向是___________；磁感應(yīng)強度B＝__________．

參考答案：

U/V0d

垂直紙面向外9.質(zhì)量為0.2的小球豎直向下以6的速度落至水平地面,再以4的速度反向彈回,取豎直向上為正方向,則小球與地面碰撞前后的動量變化為__________.若小球與地面的作用時間為0.2,則小球受到地面的平均作用力大小為__________(取).參考答案：2、12（1）取豎直向下方向為正方向，則小球與地面碰撞過程中動量的變化為：△p=-mv2-mv1=-0.2×（6+4）kg．m/s=-2kg?m/s，負(fù)號表示方向豎直向上．

（2）代入動量定理的公式，得（F-mg）t=△P，代入數(shù)據(jù)求得：F=12N．點睛：此題中動量是矢量，要規(guī)定正方向，用帶正負(fù)呈的數(shù)值表示動量．動量變化量也是矢量，同樣要注意方向．此處有視頻，請去附件查看】10.一興趣實驗小組在學(xué)習(xí)完本章后進行用感應(yīng)起電機給電容器充電的研究性學(xué)習(xí)實驗，實驗時將電容器兩極板和一個靜電計相連，然后給電容器充電，充電時間越長，發(fā)現(xiàn)靜電計指針偏角越大，這說明電容器帶電量越大時，它兩極板間的電勢差就

。為了定量地研究電容器所帶電量和兩極電勢差之間的關(guān)系，該小組用一個能夠給電路提供5mA穩(wěn)恒電流的電源給一個電容器充電，用秒表記錄充電時間，同時用伏特表測電容器兩極間的電勢差，測出實驗數(shù)據(jù)如下表，由此可知實驗中所用電容器的電容為

F（保留兩位有效數(shù)字）充電時間(s)4812162024兩極板間電壓(V)4.268.5112.7717.0221.8825.53參考答案：越大

；4.7×103

11.（4分）已知R1=16，R2=4，現(xiàn)將它們串聯(lián)在電路中，欲使兩電阻消耗的電功率相同，則可給R1

(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個阻值為

的電阻。參考答案：并聯(lián)

1612.在輸液時，藥液有時會從針口流出體外，為了及時發(fā)現(xiàn)，設(shè)計了一種報警裝置，電路如圖3所示．M是貼在針口處的傳感器，接觸到藥液時由于其電阻RM變_____（填“大”或“小”），導(dǎo)致報警器S兩端電壓U增大，裝置發(fā)出警報聲．由此推斷，調(diào)節(jié)可變電阻R的阻值，R越_____（填“大”或“小”），報警裝置就越靈敏．參考答案：小

；

大

13.一個電流表的滿刻度電流值Ig=0．6A，面板如圖所示，指針現(xiàn)在的電流示數(shù)是______A。如果這個量程為0.6A的電流表內(nèi)阻Rg=60Ω，要把這個電流表的量程擴大成3A，那么應(yīng)該在Rg上______聯(lián)一個電阻Rs，Rs的大小應(yīng)是______Ω；改裝后，測某一電流，指針仍指到圖中所示位置，則該電流是______A。參考答案：0.34并

15

1.70三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.真空中有兩個點電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．15.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點。（1）請比較P、Q兩點中電場強度的強弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點電荷放在電場中的P點，正電荷受到的電場力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點電荷放在P點，求負(fù)荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點電場強度較強(1分)。因為Q點處電場線分布較P點密(1分)。(2)P點電場強度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強度方向相反)

(1分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示,用一根絕緣輕繩懸掛一個帶電小球,小球的質(zhì)量為.現(xiàn)加一水平方向向左的勻強電場,場強,平衡時絕緣線與豎直方向的夾角為,求:（1）小球帶何種電荷,電荷量為多大?（2）如果電場空間足夠大，試分析剪斷繩后帶點小球?qū)⑷绾芜\動？參考答案：2.31X10-6C（1）正電小球受力平衡，在水平方向上有：Eq＝mgtanθ得q＝＝x10-6C=2.31X10-6C（2）初速度為零的勻加速直線運動，與豎直方向成300左斜下方17.（12分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)建立xOy直角坐標(biāo)系，Oy表示豎直向上的方向。已知該平面內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的區(qū)域足夠大的勻強電場，現(xiàn)有一個帶電量為2.5×10－4C的小球從坐標(biāo)原點O沿y軸正方向以0.4kg.m/s的初動量豎直向上拋出，它到達(dá)的最高點位置為圖中的Q點，不計空氣阻力，g取10m/s2.

（1）指出小球帶何種電荷；

（2）求勻強電場的電場強度大小；

（3）求小球從O點拋出到落回x軸的過程中電勢能的改變量。參考答案：（1）小球帶負(fù)電（2）小球在y方向上做豎直上拋運動，在x方向做初速度為零的勻加速運動，最高點Q的坐標(biāo)為（1.6m,3.2m）

由

①

代入數(shù)據(jù)得

由初動量p=mv0

②

解得m=0.05kg

又

③

④

由③④代入數(shù)據(jù)得E=1×103N/C

（3）由④式可解得上升段時間為t=0.8s

所以全過程時間為

代入③式可解得x方向發(fā)生的位移為x=6.4m

由于電場力做正功，所以電勢能減少，設(shè)減少量為△E，代入數(shù)據(jù)得△E=qEx=1.6J18.電磁炮是一種理想的兵器，它的主要原理如圖所示。1982年澳大利亞制成了能把2.2kg靜止的彈體（包括金屬桿EF的質(zhì)量）加