山西省長治市東田良中學(xué)2021年高二物理期末試題含解析

山西省長治市東田良中學(xué)2021年高二物理期末試題含解析一、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.如圖所示為磁場(chǎng)中的一條磁感線，則下列判斷正確的是A．A點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大于C點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度B．A點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度一定小于C點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度C．A點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度一定等于C點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度D．A點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向一定與C為磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同參考答案：D2.板間距為d的平行板電容器所帶電荷量為Q時(shí)，兩極板間的電勢(shì)差為U1，板間場(chǎng)強(qiáng)為E1?，F(xiàn)將電容器所帶電荷量變?yōu)?Q，板間距變?yōu)?，其他條件不變，這時(shí)兩極板間電勢(shì)差為U2，板間場(chǎng)強(qiáng)為E2，下列說法正確的是（

）A．U2=U1，E2=E1

B．U2=2U1，E2=4E1C．U2=U1，E2=2E1

D．U2=2U1，E2=2E1參考答案：C3.如圖所示，實(shí)線是一個(gè)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，虛線是一個(gè)負(fù)檢驗(yàn)電荷在這個(gè)電場(chǎng)中的軌跡，若電荷是從a處運(yùn)動(dòng)到b處，以下判斷正確的是：（

）A．電荷從a到b加速度減小

B．b處電勢(shì)能小C．b處電勢(shì)高

D．電荷在b處速度小參考答案：D4.（單選）一質(zhì)量為m的甲物體以水平速度v與靜止在光滑水平面上的乙物體發(fā)生正碰，乙的質(zhì)量為M，碰后甲物體的速度大小為，方向與初速度方向相反．則碰后乙物體的動(dòng)量大小為（

）A.mv

B.Mv

C.mv D.Mv參考答案：C解：設(shè)甲物體的初速度為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律：得：故選：C．5.傳感器是一種采集信息的重要器件，如圖所示是一種測(cè)定壓力的電容式傳感器．當(dāng)待測(cè)壓力F作用于可動(dòng)膜片電極上時(shí)，以下說法中錯(cuò)誤的是（）A．若F向上壓膜片電極，電路中有從a到b的電流B．若F向上壓膜片電極，電容器的電容增大C．若F向上壓膜片電極，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)D．若電流表有示數(shù)，則說明壓力F發(fā)生變化參考答案：A【考點(diǎn)】電容器的動(dòng)態(tài)分析．【分析】電容器的電壓不變．若F向上壓膜片電極，電容增大，電量增大，電容器充電，電路中形成順時(shí)針方向的電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．電流表有示數(shù)，則說明壓力F發(fā)生變化．【解答】解：A、B、C由題可知，電容器的電壓不變．若F向上壓膜片電極，減小板間距離，電容增大，電量增大，電容器充電，電路中形成順時(shí)針方向的充電電流，即電路中有從b到a的電流，電流表指針方向偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤，BC正確．D、當(dāng)壓力F變化時(shí)，電容變化，電量變化，電路中就有電流．故電流表有示數(shù)時(shí)，說明壓力F發(fā)生變化，故D正確．本題選錯(cuò)誤的，故選：A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.用表示直接測(cè)量量的字母寫出下列所示物理量的表達(dá)式：①滑塊通過光電門1和光電門2時(shí)瞬時(shí)速度分別為__________和________。②當(dāng)滑塊通過光電門1和光電門2時(shí)，系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼)的總動(dòng)能分別為_________和________。③在滑塊從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門2的過程中，系統(tǒng)勢(shì)能的減少__________(重力加速度為)。參考答案：

7.單擺擺球質(zhì)量為m，擺長為L，簡諧運(yùn)動(dòng)時(shí)最大偏角為θ，則擺球從最大位移到達(dá)平衡位置的過程中，重力的平均功率為

，擺球通過平衡位置時(shí)，重力的即時(shí)功率為

.參考答案：8.重104N的車廂，在103N水平拉力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，車廂受到的阻力是______N；若將拉力增大，則車廂速度將______；若拉力減小，則車廂速度將______.參考答案：103

變大

變小9.電子伏是研究微觀粒子時(shí)常用的能量單位，1eV就是在電勢(shì)差為1V的兩點(diǎn)間移動(dòng)一個(gè)元電荷，電場(chǎng)力所做的功，則1eV=

J參考答案：10.如圖所示，在光滑的絕緣水平面上，一個(gè)半徑為10cm、電阻為1Ω、質(zhì)量為0.1kg的金屬圓環(huán)以10m/s的速度向一有界磁場(chǎng)滑去。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T，經(jīng)過一段時(shí)間圓環(huán)恰有一半進(jìn)入磁場(chǎng)，共產(chǎn)生3.2J的熱，此時(shí)圓環(huán)的速度為

，加速度為

。參考答案：11.如圖所示，理想變壓器的輸入電壓表達(dá)式u＝311sin314t(V)，變壓器的變壓比是10：1，次級(jí)負(fù)載電阻R為20Ω,，則負(fù)載兩端的電壓為______V，初級(jí)線圈的輸入功率為_____W。參考答案：12.（4分）已知鈉原子在A、B、C、D四個(gè)能級(jí)間躍遷時(shí)輻射的能量分別為：2.1eV（B→A），4.4eV（D→A），2.4eV（C→B），試作出鈉原子在B和D的能級(jí)圖．作圖時(shí)注意，表示能級(jí)的橫線間的距離和相應(yīng)能級(jí)差成正比，并在線旁以電子伏為單位標(biāo)出這個(gè)能級(jí)的值（設(shè)C的能級(jí)為0）。

參考答案：如圖所示。

13.一個(gè)帶電小球，用細(xì)繩懸掛在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，當(dāng)小球靜止后把懸繩燒斷，小球?qū)⒀?/p>

方向做

運(yùn)動(dòng)參考答案：懸繩的延長線

勻加速直線三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.20．某興趣小組為了測(cè)量一待測(cè)電阻Rx的阻值，準(zhǔn)備先用多用電表粗測(cè)出它的阻值，然后再用伏安法較精確地測(cè)量，實(shí)驗(yàn)室里準(zhǔn)備了以下器材：A．多用電表B．電壓表V，量程3V，內(nèi)阻約5kΩC．電流表Al，量程0.6A，內(nèi)阻約0.2ΩD．電流表A2，量程3A，內(nèi)阻約0.04ΩE．電源，電動(dòng)勢(shì)E=4.5V，內(nèi)阻約1.5ΩF．滑動(dòng)變阻器Rl，最大阻值5Ω，最大電流為3AG．滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值200Ω，最大電流為1.5AH．電鍵S、導(dǎo)線若干（1）在用多用電表粗測(cè)電阻時(shí)，該興趣小組首先選用“×10”歐姆擋，其阻值如圖(甲)中指針?biāo)?，為了減小多用電表的讀數(shù)誤差，多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用________歐姆擋；（2）按正確的操作程序再一次用多用電表測(cè)量該待測(cè)電阻的阻值時(shí)，其阻值如圖(乙)中指針?biāo)荆瑒tRx的阻值大約是______Ω；（3）在用伏安法測(cè)量該電阻的阻值時(shí)，要求盡可能準(zhǔn)確，并且待測(cè)電阻的電壓從零開始可以連續(xù)調(diào)節(jié)，請(qǐng)?jiān)诖鹁韺?shí)物圖中用鉛筆代替導(dǎo)線連接實(shí)驗(yàn)電路并標(biāo)出器材的字母代號(hào)。參考答案：（1）×1

（2）9

（3）共4分，連線各1分，選器材各1分15.在用“單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，除秒表、鐵架臺(tái)、鐵夾等器材外，還有以下器材供選用，請(qǐng)選出實(shí)驗(yàn)中還需要的器材___________________________.A.有小孔的木球B.有小孔的鐵球C.米尺D.卡尺E.比1m稍長的細(xì)線F.天平實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在擺球通過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，同時(shí)數(shù)“1”；當(dāng)擺球第緊接著第2次通過最低點(diǎn)時(shí)數(shù)“2”；依此數(shù)下去，當(dāng)數(shù)到“59”時(shí)，停止計(jì)時(shí)，讀出這段時(shí)間是58.0s.那么單擺的周期T=_________s；測(cè)得擺長L=1.000m，則測(cè)出的重力加速度g=_________m/s2.（取π=3.14）參考答案：BCDE

2.0

9.87四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一個(gè)底面粗糙，質(zhì)量為m的斜面體靜止在水平地面上，斜面體斜面是光滑的，傾角為30°.現(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球，小球靜止時(shí)輕繩與斜面的夾角是30°.(1)求當(dāng)斜面體靜止時(shí)繩的拉力大??；(2)若地面對(duì)斜面體的最大靜摩擦力等于地面對(duì)斜面體支持力的k倍，為了使整個(gè)系統(tǒng)始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，k值必須滿足什么條件？參考答案：

（1）以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力分析如圖：由平衡條件：F′=mg由平面幾何知識(shí)可得：N與F′夾角為30°，T與F′夾角也為30°故畫出的平行四邊形為菱形，連接對(duì)角線便可找出直角三角形：由：得：（2）選小球和斜面組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，受力分析如圖：由平衡條件得：，得：由，得：由題意有為使整個(gè)系統(tǒng)靜止，所以解得：。17..如圖所示,兩個(gè)平行金屬板AB中間為一勻強(qiáng)電場(chǎng)，AB相距10cm,CD為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，CD=8cm，CD連線和電場(chǎng)方向成60°角，C點(diǎn)到A板的距離為2cm。把電量為1.6×10-19C的質(zhì)子從C點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為3.2×10-17J。求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度（2）AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差（3）若將A板接地，則質(zhì)子在D點(diǎn)的電勢(shì)能為多大?參考答案：18.如圖所示，有3塊水平放置的長薄金屬板a、b和c，a、b之間相距為L。緊貼b板下表面豎直放置半徑為R的半圓形塑料細(xì)管，兩管口正好位于小孔M、N處。板a與b、b與c之間接有電壓可調(diào)的直流電源，板b與c間還存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)體積為V0、密度為r、電荷量為q的帶負(fù)電油滴，等