山西省大同市馬家皂鄉(xiāng)中學(xué)2021年高二物理期末試卷含解析

山西省大同市馬家皂鄉(xiāng)中學(xué)2021年高二物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(多選)我國(guó)于2011年4月10日在西昌成功發(fā)射第八顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，如圖所示。假若第八顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星先沿橢圓軌道1飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)B處點(diǎn)火加速，由軌道1變成軌道2，下列說法正確的是()A.衛(wèi)星在軌道2運(yùn)行時(shí)的速度小于7.9km/sB.衛(wèi)星在軌道2運(yùn)行時(shí)不受重力作用C.衛(wèi)星在軌道2運(yùn)行時(shí)的向心加速度比在赤道上相對(duì)地球靜止時(shí)的向心加速度小D.衛(wèi)星在軌道1上的B點(diǎn)和在軌道2上的B點(diǎn)加速度大小相等參考答案：AC2.如圖所示，A、B、C、D、E是半徑為r的圓周上等間距的五個(gè)點(diǎn)，在這些點(diǎn)上各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，除A點(diǎn)處的電量為－q外，其余各點(diǎn)處的電量均為＋q，則圓心O處()A．場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向沿AO方向

B．場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向沿OA方向C．場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向沿AO方向

D．場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向沿OA方向參考答案：D3.清晨，草葉上的露珠是由空氣中的水汽凝結(jié)成的水珠，這一物理過程中，水分子間的（

）A.引力消失，斥力增大

B.斥力消失，引力增大C.引力、斥力都減小

D.引力、斥力都增大參考答案：D4.(多選)M、N是某電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，若在M點(diǎn)釋放一個(gè)初速度為零的電子，電子僅受電場(chǎng)力作用，并沿電場(chǎng)線由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，其電勢(shì)能隨位移變化的關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是(

)A．電子在N點(diǎn)的動(dòng)能小于在M點(diǎn)的動(dòng)能

B．該電場(chǎng)有可能是勻強(qiáng)電場(chǎng)C．該電子運(yùn)動(dòng)的加速度越來越小

D．M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)電勢(shì)參考答案：CD5.平行金屬板A、B組成的電容器，充電后與靜電計(jì)相連，如圖,要使靜電計(jì)指針張角變大．下列措施中可行的是

A．A板向上移動(dòng)B．B板向右移動(dòng)C．A、B之間插入電介質(zhì)D．使兩板帶的電荷量減小參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.我們通過實(shí)驗(yàn)可以探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，在下圖的實(shí)驗(yàn)中，線圈A通過滑動(dòng)變阻器和開關(guān)接到電源上，線圈B的兩端連接到電流表上，把線圈A裝在線圈B里面．通過實(shí)驗(yàn)，判斷線圈B中是否有電流產(chǎn)生．（1）開關(guān)閉合的瞬間

感應(yīng)電流產(chǎn)生（填“有”或“無”）（2）開關(guān)總是閉合的，緩慢滑動(dòng)變阻器時(shí)，

感應(yīng)電流產(chǎn)生（填“有”或“無”）（3）斷開開關(guān)后，迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，

感應(yīng)電流產(chǎn)生（填“有”或“無”）（4）歸納以上實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是

．參考答案：（1）有；（2）有；（3）有；（4）穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化．【考點(diǎn)】研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．【分析】穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流；根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件分析答題．【解答】解：（1）開關(guān)閉合的瞬間，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流；（2）開關(guān)總是閉合的，緩慢滑動(dòng)變阻器時(shí)，穿過線圈的磁通量也會(huì)發(fā)生變化，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流；（3）斷開開關(guān)后，迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流；由以上實(shí)驗(yàn)可知：穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化．故答案為：（1）有；（2）有；（3）有；（4）穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化．7.實(shí)現(xiàn)受控核聚變需要108K以上的高溫。其中兩個(gè)重要的聚變反應(yīng)式是：（1）上面兩個(gè)反應(yīng)式中的A是__________，B是_________（2）設(shè)質(zhì)子質(zhì)量為mp，中子質(zhì)量為mn，已知mpc2=938.27MeV，mnc2=939.57MeV，則：參考答案：1）____________，___________，

（2）___－0.54_____8.（20分）如圖所示電路中，電池的電動(dòng)勢(shì)為E，兩個(gè)電容器的電容皆為，K為一單刀雙擲開關(guān)。開始時(shí)兩電容器均不帶電

（1）第一種情況，現(xiàn)將K與接通，達(dá)到穩(wěn)定，此過程中電池內(nèi)阻消耗的電能等于__________；再將K與斷開而與接通，此過程中電池供給的電能等于___________。

（2）第二種情況，現(xiàn)將K與接通，達(dá)到穩(wěn)定，此過程中電池內(nèi)阻消耗的電能等于__________；再將K與斷開而與接通，此過程中電池供給的電能等于___________。參考答案：（1），0；（2），評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題20分。（1）10分。其中每個(gè)空5分。

（2）10分。其中每個(gè)空5分。9.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，振針每隔____________打一個(gè)點(diǎn)，現(xiàn)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定物體的速度，當(dāng)電源頻率低于50Hz時(shí)，如果仍按50Hz的時(shí)間間隔打一個(gè)點(diǎn)計(jì)算，則算出的速度測(cè)量值將比速度的真實(shí)值____________。參考答案：

0.02s

偏大

10.學(xué)校開展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組的同學(xué)根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量液體折射率的儀器．如圖所示，在一個(gè)圓盤上，過其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF．在半徑OA上，垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2并保持P1、P2位置不變．每次測(cè)量時(shí)讓圓盤的下半部分豎直進(jìn)人液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3，正好擋住P1、P2．同學(xué)們通過計(jì)算，預(yù)先布圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值．則：（1）若∠AOF=30°，OP3與OC的夾角為30°，則P3處所刻折射率的值為．（2）圖中P3、P4兩位置哪一處所對(duì)應(yīng)的折射率值大？答：P4．（3）做AO的延長(zhǎng)線交圓周于K，K處對(duì)應(yīng)的折射率值應(yīng)為1．參考答案：解：（1）由圖看出，折射角為i=∠AOF=30°，折射角r=∠EOP3=60°，則P3處所對(duì)應(yīng)的折射率的值為n==．（2）P4處對(duì)應(yīng)的入射角較大，根據(jù)折射定律，n=，可知P4處對(duì)應(yīng)的折射率較大．（3）作AO的延長(zhǎng)線交圓周于K，這種情況下折射角與折射角相等，則知K處所對(duì)應(yīng)的折射率的值是1．故答案為：；P4；1．11.某同學(xué)用大頭針、三角板、量角器等器材測(cè)半圓形玻璃磚的折射率．開始玻璃磚的位置如圖中實(shí)線所示，使大頭針P1、P2與圓心O在同一直線上，該直線垂直于玻璃磚的直徑邊，然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)在玻璃磚的直徑邊一側(cè)觀察P1、P2的像，且P2的像擋住P1的像．如此觀察，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中虛線位置時(shí)，上述現(xiàn)象恰好消失．此時(shí)只須測(cè)量出玻璃磚直徑邊繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度θ，即可計(jì)算出玻璃磚的折射率．請(qǐng)用你的測(cè)量量表示出折射率n=．參考答案：解：當(dāng)恰好看不見P1、P2的像時(shí)，剛好發(fā)生全反射現(xiàn)象，此時(shí)玻璃磚直徑轉(zhuǎn)過的角度θ為臨界角，折射率n=．故答案為：玻璃磚直徑邊繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度θ，．12.如圖畫出了一束光在真空與介質(zhì)間發(fā)生折射的光路圖，MN為界面，則界面的

側(cè)是介質(zhì)，介質(zhì)的折射率是

。參考答案：左；13.在物理學(xué)史上，丹麥物理學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)。隨后，物理學(xué)家提出“磁生電”的閃光思想，首先成功發(fā)現(xiàn)“磁生電”的物理學(xué)家是

。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，⑴實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：A.將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，數(shù)出輪廓內(nèi)的方格數(shù)(不足半個(gè)的舍去，多于半個(gè)的算一個(gè))，再根據(jù)方格的邊長(zhǎng)求出油膜的面積SB.將一滴酒精油酸溶液滴在水面上，待油膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將薄膜形狀描畫在玻璃板上C.用淺盤裝入約2cm深的水，然后把痱子粉或石膏粉均勻地撒在水面上D.用公式d＝，求出薄膜厚度，即為油酸分子的大小E.根據(jù)酒精油酸溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積VF.用注射器或滴管將事先配好的酒精油酸溶液一滴一滴地滴入量筒，記下量筒內(nèi)增加一定體積時(shí)的滴數(shù)上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是：.⑵如所用酒精油酸溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL，用注射器測(cè)得1mL上述溶液為75滴.把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用筆在玻璃板上描出油酸的輪廓形狀，再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示，坐標(biāo)中正方形方格的邊長(zhǎng)為1cm.試求：①油酸膜的面積是cm2.②每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積是mL.③按以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估測(cè)出油酸分子直徑為m.參考答案：（1）(3分)合理順序是：CFBAED

（2）①（3分）

157

cm2.

②（3分）8×10－6

mL.

③（3分）5×10－10m.15.圖(1)為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置，圖(2)為實(shí)驗(yàn)中所打出的一條紙帶，試回答下列問題：（1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)中的操作或結(jié)論正確的是（

）A．若為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，則電源用220V、50Hz的交流電源B．應(yīng)先通電打點(diǎn)，后松開紙帶C．重錘只要選用體積很小的就行D．本實(shí)驗(yàn)中重物重力勢(shì)能的減少量一定小于動(dòng)能的增加量（2）若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1.0Kg，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，打出的紙帶如圖(2)所示，O、A、B、C、D為相鄰的點(diǎn)，測(cè)得OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，則重物在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EKB=

J(保留三位有效數(shù)字），若從開始下落到B的過程中，重物的重力勢(shì)能減少量是0.175J，由此得出的結(jié)論是

。參考答案：（1）B

（2）0.174

在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)物體的機(jī)械能守恒四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，平行導(dǎo)軌ab、cd所在水平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，ac間連接電阻R。導(dǎo)體棒ef垂直導(dǎo)軌，導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌間的長(zhǎng)度為，電阻為r，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌電阻可忽略，表面光滑，在導(dǎo)體棒ef以速度v勻速水平向右運(yùn)動(dòng)的過程中，求：（1）電阻R中的電流大小和方向；（2）導(dǎo)體棒ef發(fā)熱損耗的電功率。參考答案：解：(1)電流方向由a到c

…………（2分）①…………（2分）②…………（2分）由①②得電流大小

?…………（1分）（2）④…………（2分）由?④得所求功率

…………（1分）17.（14分）如圖所示，光滑絕緣的水平桌面上有一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向豎直向下，虛線MN為磁場(chǎng)的邊界。單匝正方形均勻?qū)Ь€框abcd，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，總電阻為R，當(dāng)導(dǎo)線框在外力的作用下以速度勻速進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的過程中（ab邊始終保持與MN平行）。求：（1）線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E（2）線框a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差（3）導(dǎo)線框在進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中外力的大小。參考答案：⑴線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLV（3分）⑵線框的等效電路圖如圖根據(jù)閉合電路歐姆定律,電路中的電流（2分）a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為（3分）即電勢(shì)差為（1分）

⑶導(dǎo)線框勻速運(yùn)動(dòng)安培力與外力相等

（2分）

聯(lián)立可得（2分）

即外力為（1分）18.一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如下圖甲所示。已知