山西省大同市華嚴中學2021年高二物理上學期期末試卷含解析

山西省大同市華嚴中學2021年高二物理上學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.如圖3所示，為兩個單擺的振動圖像，從圖像中可以知道它們的

（

）

A.擺球質(zhì)量相等

B.振幅相等

C.擺長相等

D.擺球同時改變速度方向參考答案：C2.（單選）下列說法中正確的是（

）A．沿著電場線方向，任何相同距離上的電勢降低必定相等B．電場強度的方向總是跟等勢面垂直C在兩點間移動電荷電場力做功為零，則兩點一定在同一等勢面上，一定沿同一等勢面運動D．將正點電荷從場強為0點的一點移動到場強為零的另一點，電場力做功為零參考答案：C3.如圖所示，小車由光滑的弧形段AB和粗糙的水平段BC組成，靜止在光滑水平面上，當小車固定時，從A點由靜止滑下的物體到C點恰好停止。如果小車不固定，物體仍從A點靜止滑下，則(

)

A．還是滑到C點停住

B．滑到BC間停住

C．會沖出C點落到車外

D．上述三種情況都有可能參考答案：A4.（單選）在一空心圓柱面內(nèi)有一垂直于紙面的勻強磁場，磁感應強度為B，其橫截面如圖所示，磁場邊界為同心圓，內(nèi)、外半徑分別為r和()．圓心處有一粒子源不斷地沿半徑方向射出質(zhì)量為、電量為q的帶電粒子，不計粒子重力．為使這些粒子不射出磁場外邊界，粒子從圓心處射出時速度不能超過A．

B．

C．

D．參考答案：A5.如圖所示的電路中，當開關S分別與1、2接通時，表示電容器分別處于A．充電過程和充電過程B．充電過程和放電過程C．放電過程和放電過程D．不能確定參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，絕緣金屬平行板電容器充電后，靜電計

的指針偏轉(zhuǎn)一定角度，若不改變兩極板帶的電量而減小兩極板間的距離，同時在兩極板間插入電介質(zhì)，則電容器的電容將

▲

，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度將

▲

。（填增大或者減小）參考答案：（1）增大

（2）減小7.如下圖所示，傾角為30°、長度為2m的光滑斜面，質(zhì)量為1kg的物體從斜面頂端由靜止開始下滑，g取10m/s2，則物體滑到斜面底端時重力做功的瞬時功率是________w；;整個過程中重力做功的平均功率是_______w、整個過程中的合外力功為___________w參考答案：

108.真空中有一電場，在電場中的P點放一電量為的檢驗電荷，它受到的電場力為，則P點的場強為

N/C，把檢驗電荷的電量減小為，則檢驗電荷所受到的電場力為

。參考答案：9.現(xiàn)有一群處于n＝4能級上的氫原子，已知氫原子的基態(tài)能量E1＝－13.6eV，這群氫原子發(fā)光的光譜共有________條譜線，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應現(xiàn)象，則該金屬的逸出功最大值是________eV.參考答案：6、12.7510.已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應的極限頻率為υ0，當用頻率為2υ0的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為

。當照射光的頻率繼續(xù)增大時，則逸出功

（填“增大”“減小”或“不變”）參考答案：

hυ0

不變11.目前有一種磁強計，用于測定地磁場的磁感應強度．磁強計的原理如圖所示，電路中有一段金屬導體，它的橫截面是寬為a、高為b的長方形，放在沿y軸正方向的勻強磁場中，導體中通有沿x軸正方向、大小為I的電流．已知金屬導體單位體積中的自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e，金屬導電過程中，自由電子所做的定向移動可視為勻速運動．兩電極M、N均與金屬導體的前后兩側(cè)接觸，用電壓表測出金屬導體前后兩個側(cè)面間的電勢差為U.則磁感應強度的大小為__________和電極__________(填M或N)的電勢高。參考答案： 12.一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過程可用如圖所示的p﹣V圖線描述，圖中p1、p2、V1、V2和V3為已知量．（1）氣體狀態(tài)從A到B是

過程（填“等容”“等壓”或“等溫”）；（2）狀態(tài)從B到C的變化過程中，氣體的溫度

（填“升高”“不變”或“降低”）；（3）狀態(tài)從C到D的變化過程中，氣體

（填“吸熱”或“放熱”）；（4）狀態(tài)從A→B→C→D的變化過程中，氣體對外界所做的總功為

．參考答案：（1）等壓

（2）降低

（3）放熱

（3）【考點】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）根據(jù)圖象可知，氣體發(fā)生等壓變化（2）B到C氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律分析溫度的變化（3）C到D壓強不變，體積減小，溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學第一定律分析吸放熱情況（4）根據(jù)p﹣V圖象包圍的面積求氣體對外界做的功【解答】解：（1）由題圖可知，氣體狀態(tài)從A到B的過程為等壓過程．（2）狀態(tài)從B到C的過程中，氣體發(fā)生等容變化，且壓強減小，根據(jù)=C（常量），則氣體的溫度降低．（3）狀態(tài)從C到D的過程中，氣體發(fā)生等壓變化，且體積減小，外界對氣體做功，即W＞0，根據(jù)=C（常量），則氣體的溫度T降低，氣體的內(nèi)能減小，由△U=Q+W，則Q=△U﹣W＜0，所以氣體放熱．（4）狀態(tài)從A﹣→B﹣→C﹣→D的變化過程中氣體對外界所做的總功W=p2（V3﹣V1）﹣p1（V3﹣V2）．故答案為：（1）等壓

（2）降低

（3）放熱

（3）13.下圖是兩個同學做“互成角度的兩個力的合成”實驗時得到的結(jié)果。他們得到使橡皮筋的結(jié)點拉到O點時所需的兩個力F1、F2及一個力時的F，并用平行四邊形定則畫出了等效力F’，如圖所示。判斷兩人處理實驗結(jié)果正確的是

。參考答案：甲 三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.小明同學在測定金屬絲電阻率的實驗中，進行了如下操作，請你將相應的操作步驟補充完整。（1）他首先用螺旋測微器測金屬絲的直徑，如圖甲所示，該金屬絲的直徑為

mm。（2）他再用多用電表粗測金屬絲的阻值，操作過程如下：①將紅、黑表筆分別插入多用電表的“＋”、“－”插孔，選擇開關旋至電阻擋“×10”擋位；②將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)旋鈕（填圖乙中的“A”或“B”或“C”），使歐姆表指針對準電阻的處（填“0刻線”或“∞刻線”）；③把紅、黑表筆分別與金屬絲的兩端相接，此時多用電表的示數(shù)如下圖丙所示；④為了使金屬絲的阻值讀數(shù)能夠再準確一些，小明將選擇開關旋至電阻擋擋位（填“×1”或“×1k”），重新進行

；⑤重新測量得到的結(jié)果如圖丁所示，則金屬絲的電阻為Ω。（3）他想用伏安法更精確地測量該金屬絲的阻值，他用如圖所示的裝置進行測量，其中部分器材的規(guī)格為：電源E（兩節(jié)干電池，3V），電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約1Ω），電壓表（量程3V，內(nèi)阻約10kΩ），滑動變阻器（阻值范圍0～20Ω，額定電流1A）。要求滑動變阻器采用限流式接法，為了減小實驗誤差，請你在下圖中加兩條導線將未連接完的電路連起來。參考答案：（1）0.850（0.848~0.852）

（2分）（2）②B

（2分）

0刻線

（2分）④×1（1分）

歐姆調(diào)零（1分）⑤6

（2分）15.．（實驗）（2014秋?市中區(qū)校級期中）用螺旋測微器測得一小球直徑如圖所示，則小球直徑為1.730mm．參考答案：1.730mm解：螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為1.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×23.0mm=0.230mm，所以最終讀數(shù)為1.5mm+0.230mm=1.730mm．故答案為：1.730mm四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線框，從有界的勻強磁場上方由靜止自由下落，線框電阻為R。勻強磁場的寬度為H。（L＜H），磁感強度為B，線框下落過程中ab邊與磁場邊界平行且沿水平方向。已知ab邊剛進入磁場和剛穿出磁場時線框都作減速運動，加速度大小都是。求：（1）ab邊剛進入磁場時與ab邊剛出磁場時的速度大小；（2）cd邊剛進入磁場時，線框的速度大小；（3）線框進入磁場的過程中，產(chǎn)生的熱量。參考答案：（1）由題意可知ab邊剛進入磁場與剛出磁場時的速度相等，設為v1，則結(jié)線框有：

-------------------------1分

---------------------1分

-----------------1分

且

--------------------1分

解得：

------------------------------1分（2）設cd邊剛進入磁場時速度為v2，則cd邊進入磁場到ab邊剛出磁場應用動能定理得：

------------2分

解得：

--------------2分

（3）由能和轉(zhuǎn)化和守恒定律，可知在線框進入磁場的過程中有

--------------------2分

解得產(chǎn)生的熱量：Q＝mgH

--------------1分17.如圖所示，實線是一列簡諧橫波在t1=0時的波形圖，虛線為t2=0.5s時的波形圖，已知0＜t2－t1＜T，t1=0時，x=2m處的質(zhì)點A正向y軸正方向振動。（1）質(zhì)點A的振動周期為

；

（2）波的傳播方向是

；（3）波速大小為

；（4）從t2時刻計時，x=1m處的質(zhì)點的振動方程是

。參考答案：18.下表是一輛電動自行車的部分技術(shù)指標額定車速自身質(zhì)量載重質(zhì)量電源電源輸出電壓充電時間額定輸出功率電動機額定工作電壓和電流18km/h

40kg

80kg

36V/12Ah≥36V6~8h180W36V/6A

注：①表中額定車速是指電動車滿載情況下在平直道路上以額定功