廣東省揭陽市張武幫中學(xué)2021年高二物理期末試題含解析

廣東省揭陽市張武幫中學(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，長為L的輕繩一端固定于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)將繩水平拉直，讓小球從靜止開始運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，當(dāng)繩與豎起方向的夾角α=30°時(shí)，小球受到的合力大小為（）A．mg B．mg C．mg D．（1+）mg參考答案：B【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】從最高點(diǎn)到繩與豎直方向的夾角為30°的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理求出速度，根據(jù)向心力公式求出沿著繩子方向的合力，再根據(jù)平行四邊形法則求解合力．【解答】解：從最高點(diǎn)到繩與豎直方向的夾角為30°的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：

mv2=mgLcos30°在該位置，球沿著繩子方向的合力提供向心力，則有：F=m聯(lián)立解得：向心力為：F=2mgcos30°=mg則此時(shí)的合力為：F合==mg故選：B．2.（多選）如圖甲所示，兩平行金屬板豎直放置，左極板接地，中間有小孔，右極板電勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，一個(gè)電子原來靜止在左極板小孔處，不計(jì)電子的重力，下列說法正確的是A．從t＝0時(shí)刻釋放電子，電子始終向右運(yùn)動(dòng)，直到打到右極板上B．從t＝0時(shí)刻釋放電子，電子可能在兩板間振動(dòng)C．從t＝T/4時(shí)刻釋放電子，電子可能在兩板間振動(dòng)，也可能打到右極板上D．從t＝3T/8時(shí)刻釋放電子，電子必然打到左極板上參考答案：AC3.關(guān)于感應(yīng)電流，下列說法中正確的是（

）A．只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中就一定有感應(yīng)電流B．當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合電路中一定有感應(yīng)電流C．若閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，閉合電路中一定有感應(yīng)電流D．只要導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線中就一定有感應(yīng)電流參考答案：B4.（單選）街旁的路燈，江海里的航標(biāo)都要求在夜晚亮，白天熄，利用半導(dǎo)體的電學(xué)特性制成了自動(dòng)點(diǎn)亮、熄滅的裝置，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制，這是利用半導(dǎo)體的()A．壓敏性

B．光敏性

C．熱敏性

D．三種特性都利用參考答案：B5.許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展中做出了重要貢獻(xiàn)，下列一些物理史實(shí)正確的是A．庫侖總結(jié)并確認(rèn)了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的規(guī)律B．安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象D．奧斯特提出了分子電流假說參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.有一種“隱形飛機(jī)”，可以有效避開雷達(dá)的探測(cè)，秘密之一在于它的表面有一層特殊材料，這種材料能夠__▲__(填“增強(qiáng)”或“減弱”)對(duì)電磁波的吸收作用；秘密之二在于它的表面制成特殊形狀，這種形狀能夠___▲___(填“增強(qiáng)”或“減弱”)電磁波反射回雷達(dá)設(shè)備．參考答案：增強(qiáng)

減弱

7.（8分）汽車在平直公路上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知汽車質(zhì)量為m，其速度從v1增大到v2經(jīng)過的時(shí)間為t，所受阻力大小恒為f。以汽車的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍敲丛谶@段時(shí)間內(nèi)，汽車的動(dòng)量變化是

，牽引力的沖量大小是

，所受阻力的沖量大小是

，汽車所受合外力的沖量大小是

。參考答案：m(v2-v1)；ft+m(v2-v1)；ft；m(v2-v1)8.一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進(jìn)入該行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在該行星上。飛船上備有以下器材：A．秒表一只

B．質(zhì)量為m的物體一個(gè)C．彈簧測(cè)力計(jì)一個(gè)

D．天平一架（帶砝碼）宇航員在繞行時(shí)及著陸后各做一次測(cè)量，依據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，可求得該星球的半徑R及質(zhì)量M，已知引力常量為G（1）繞行時(shí)需測(cè)量的物理量為

__，選用的器材是_________（填序號(hào)）（2）著陸后需測(cè)量的物理量為_______，選用的器材是________（填序號(hào)）（3）利用測(cè)得的物理量寫出半徑R=_________，質(zhì)量M=________參考答案：（1）繞行時(shí)的圈數(shù)n和所用時(shí)間t，A（2）_質(zhì)量為m的物體的重力F，C___（3），質(zhì)量9.如圖所示，直線OAC為某一直流電源的總功率P隨總電流I變化的圖線，拋物線OBC為同一電源內(nèi)部消耗的功率Pr隨總電流I變化的圖線，則該電源的電動(dòng)勢(shì)為

V；當(dāng)通過電源的電流為1A時(shí)，該電源的輸出功率為

W。參考答案：10.電量為2×10-6C的正點(diǎn)電荷放入電場(chǎng)中A點(diǎn)，受到作用力為4×10-4N，方向向右，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為

N/c,方向

。若把另一電荷放在該點(diǎn)受到力為2×10-4N，方向向左，則這個(gè)電荷的電量大小為

C，是

(填正或負(fù))電荷。參考答案：200、向右、、負(fù)11.（5分）如圖所示，用手指堵住注射器前端的小孔，便針管中封閉一定質(zhì)量的空氣(忽略手對(duì)針管中空氣溫度的影響)。當(dāng)環(huán)境溫度不變時(shí)，緩慢用力壓活塞使氣體的體積減小，則管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)

(填“變大”或“變小”)。按照氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的理論從微觀上解釋，這是因?yàn)椋?/p>

參考答案：變大(2分)。分子的平均動(dòng)能不變，分子的密集程度增大，一定時(shí)間撞到單位面積器壁的分子數(shù)增多(3分)。12.如圖所示，將一個(gè)電流表G和另一個(gè)電阻連接可以改裝成伏特表或安培表，則甲圖對(duì)應(yīng)的是

表，要使它的量程加大，應(yīng)使R1

（填“增大”或“減小”）；乙圖是

表，要使它的量程加大，應(yīng)使R2

（填“增大”或“減小”）。參考答案：電流表

減小

電壓表

增大13.質(zhì)量m=4kg的物體A，在與水平成30°角的推力作用下保持靜止，已知F=5N，作用時(shí)間t=3s，則力F的沖量I1=15N?s，地面對(duì)A的支持力的沖量I2=127.5N?s，A受的合外力沖量I2=0N?s．參考答案：則力F的沖量I1=Ft=5×3N?s．地面對(duì)A的支持力的沖量I2=F支t=（Fsin30°+G）?t=（5×+40）×3N?s=127.5N?sA受的合外力沖量I合=F合t=0故答案為：15；127.5；0三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）圖所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。（1）請(qǐng)比較P、Q兩點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場(chǎng)力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，求負(fù)荷電荷受到的電場(chǎng)力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場(chǎng)線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反)

(1分)15.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中,要注意以下幾點(diǎn)(1)擺的振幅不要太大.這是因?yàn)閱螖[只有當(dāng)擺的振幅不大時(shí),才能認(rèn)為擺的振動(dòng)是___________運(yùn)動(dòng).(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測(cè)量擺的振動(dòng)周期時(shí),在_________(填“擺球到達(dá)最高點(diǎn)”、“擺球經(jīng)過平衡位置”)作為計(jì)時(shí)的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡諧（2分）(2)細(xì)一些、伸縮性小些，長（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過平衡位置（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)，電阻，電動(dòng)機(jī)繞組（線圈）的電阻，電鍵始終閉合，當(dāng)電鍵斷開時(shí)，電阻的電功率是525W；當(dāng)電鍵閉合時(shí)，電阻的電功率是336W，求：（1）電源的內(nèi)電阻（2）當(dāng)電鍵閉合時(shí)流過電源的電流和電動(dòng)機(jī)的輸出功率。參考答案：解：（1）當(dāng)S2斷開時(shí)，由閉合電路的歐姆定律得：（2分）對(duì)R1有：P1=I2R1

解得：

（1分）（2）當(dāng)S2閉合時(shí)，對(duì)對(duì)R1有：

解得：I1=4A

（2分）路端電壓：U=I1R1=84V

（1分）流過電源的電流：

（2分）流過電動(dòng)機(jī)的電流：IM=I-I1=22A

（1分）

17.如圖所示，兩平行金屬板A、B板長L=8cm，兩板間距離d=8cm，A板比B板電勢(shì)高300V，一帶正電的粒子電量q=10﹣10C，質(zhì)量m=10﹣20kg，沿電場(chǎng)中心線RO垂直電場(chǎng)線飛入電場(chǎng)，初速度v0=2×106m/s，粒子飛出平行板電場(chǎng)后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場(chǎng)區(qū)域后，進(jìn)入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)區(qū)域，（設(shè)界面PS右邊點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布不受界面的影響），已知兩界面MN、PS相距為12cm，O點(diǎn)在中心線上距離界面PS為9cm，粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上．（靜電力常數(shù)k=9×109Nm2/C2）（1）求粒子穿過界面MN時(shí)偏離中心線OR的距離多遠(yuǎn)？（2）試在圖上粗略畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡；（3）確定點(diǎn)電荷Q的電性并求其電量的大?。畢⒖即鸢福航猓海?）側(cè)向位移：y=at2===0.03m=3cm

（2）第一段是拋物線、第二段必須是直線、第三段是圓．如圖．（3）帶正電帶電粒子在離開電場(chǎng)后將做勻速直線運(yùn)動(dòng)Y=4y=12cm此時(shí)帶電粒子的速度方向：vx=v0=2×106m/s

vy=at==1.5×106m/sv=2.5×106m/s此時(shí)的速度方向垂直于Oa由題的描述：粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏上，由此可以做出判斷：該帶正電粒子在穿過界面PS后將繞點(diǎn)電荷Q作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以Q帶負(fù)電．代人數(shù)據(jù)解得：Q=1.04×10﹣8C答：（1）粒子穿過界面MN時(shí)偏離中心線OR的距離為3cm；（2）畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖；（3）點(diǎn)電荷Q帶負(fù)電，其電量的大小為1.04×10﹣8C．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后，只受電場(chǎng)力，做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．由牛頓定律求出加速度，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移h，由幾何知識(shí)求解粒子穿過界面PS時(shí)偏離中心線RO的距離．（2）帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后，只受電場(chǎng)力，做類平拋運(yùn)動(dòng)，在MN、PS間的無電場(chǎng)區(qū)域做勻速直線運(yùn)動(dòng)，界面PS右邊做圓周運(yùn)動(dòng)，最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上，根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況即可畫出圖象．（3）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出粒子飛出電場(chǎng)時(shí)速度的大小和方向．粒子穿過界面PS后將繞電荷Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由庫侖力提供向心力，由幾何關(guān)系求出軌跡半徑，再牛頓定律求解Q的電量．18.氣球以10m/s的速度勻速上升，當(dāng)它上升到離地面40m高處，從氣球上落下一個(gè)物體．不計(jì)空氣阻力，求（1）物體落到地面