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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一個(gè)做簡諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，先后以同樣的速度通過相距10cm的A、B兩點(diǎn)，歷時(shí)0.5s，如圖所示。過B點(diǎn)后再經(jīng)過t＝0.5s質(zhì)點(diǎn)以大小相等、方向相反的速度再次通過B點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)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(bào)》報(bào)道，北寧動(dòng)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(dòng)，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(duì)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(duì)地面的壓力，從而減少車人與地面間的摩擦力C．車被拉動(dòng)的過程中，繩對(duì)車的拉力大于車對(duì)繩的拉力D．若將繩系在車頂斜向下拉，拉動(dòng)汽車將更容易參考答案：A【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】對(duì)小卡車進(jìn)行受力分析，由于小卡車緩慢移動(dòng)，所以小卡車與地面間的摩擦力我們可以認(rèn)為是滑動(dòng)摩擦力．根據(jù)滑動(dòng)摩擦力的公式F滑=μN(yùn)，通過平衡條件找出正壓力的大小，再去判斷滑動(dòng)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(duì)地面的正壓力，根據(jù)滑動(dòng)摩擦力的公式F=μN(yùn)，所以也能減少車與地面間的摩擦力．故A正確；B、對(duì)人而言，受到斜向下的拉力，李師傅選擇斜向上拉將會(huì)增大人對(duì)地面的正壓力，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)牛頓第三定律知道，車被拉動(dòng)的過程中，繩對(duì)車的拉力等于車對(duì)繩的拉力，故C錯(cuò)誤；D、若將繩系在車頂斜向下拉，將會(huì)增大車與地面間的摩擦力，要拉動(dòng)汽車將更困難．故D錯(cuò)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(diǎn)，沿半徑方向建立x軸；x軸上各點(diǎn)的場強(qiáng)隨x變化關(guān)系如圖乙，x1x2分別對(duì)應(yīng)軸上的AB兩點(diǎn)，規(guī)定電場強(qiáng)度沿x軸正方向?yàn)檎瑒t（）A．A、B兩點(diǎn)處的電勢相同B．負(fù)電荷在A點(diǎn)電勢能大于B點(diǎn)C．同一電荷在AB兩點(diǎn)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(diǎn)：電場強(qiáng)度；電勢及電勢能【名師點(diǎn)睛】考查帶電球殼內(nèi)部是等勢體且電場強(qiáng)度處處為零，均勻帶電球體內(nèi)部的電場強(qiáng)度隨半徑的增大而增大；球外則是看成點(diǎn)電荷模型來處理；而電勢則由電荷從該點(diǎn)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(gè)點(diǎn)電荷的電場中，離該點(diǎn)電荷距離為r0的一點(diǎn)引入一檢驗(yàn)電荷q，所受靜電力為F，則離該點(diǎn)電荷為r處的場強(qiáng)大小為：（）A、Fr02/（qr2）

B、F/q

C、D、Fr0/qr參考答案：A根據(jù)電場強(qiáng)度定義得r0處的場強(qiáng)大小為，根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式得，Q為場源電荷的電量，則有：解得：所以該點(diǎn)電荷為r處的場強(qiáng)的大小為，故選A。5.將物體從A點(diǎn)以60J的初動(dòng)能豎直上拋，當(dāng)物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能損失了50J，而機(jī)械能損失了10J，設(shè)物體在運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力大小不變，則當(dāng)物體落回到A點(diǎn)時(shí)，它的動(dòng)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(jì)16分6.某電池電動(dòng)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(shí)，16秒內(nèi)有

C的電荷定向移動(dòng)通過電阻的橫截面。參考答案：1．67.如果______________，則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)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(diǎn)處射入，因受電場力作用，離子作曲線運(yùn)動(dòng)，偏向M板（重力忽略不計(jì)）．今在兩板間加一勻強(qiáng)磁場，使從中央O處射入的正離子流在兩板間作直線運(yùn)動(dòng)．則磁場的方向是___________；磁感應(yīng)強(qiáng)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(dòng)量變化為__________.若小球與地面的作用時(shí)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?yàn)檎较?，則小球與地面碰撞過程中動(dòng)量的變化為：△p=-mv2-mv1=-0.2×（6+4）kg．m/s=-2kg?m/s，負(fù)號(hào)表示方向豎直向上．

（2）代入動(dòng)量定理的公式，得（F-mg）t=△P，代入數(shù)據(jù)求得：F=12N．點(diǎn)睛：此題中動(dòng)量是矢量，要規(guī)定正方向，用帶正負(fù)呈的數(shù)值表示動(dòng)量．動(dòng)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(shí)驗(yàn)小組在學(xué)習(xí)完本章后進(jìn)行用感應(yīng)起電機(jī)給電容器充電的研究性學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)將電容器兩極板和一個(gè)靜電計(jì)相連，然后給電容器充電，充電時(shí)間越長，發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針偏角越大，這說明電容器帶電量越大時(shí)，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(gè)能夠給電路提供5mA穩(wěn)恒電流的電源給一個(gè)電容器充電，用秒表記錄充電時(shí)間，同時(shí)用伏特表測電容器兩極間的電勢差，測出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，由此可知實(shí)驗(yàn)中所用電容器的電容為

F（保留兩位有效數(shù)字）充電時(shí)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(gè)阻值為

的電阻。參考答案：并聯(lián)

1612.在輸液時(shí)，藥液有時(shí)會(huì)從針口流出體外，為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)，設(shè)計(jì)了一種報(bào)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(shí)由于其電阻RM變_____（填“大”或“小”），導(dǎo)致報(bào)警器S兩端電壓U增大，裝置發(fā)出警報(bào)聲．由此推斷，調(diào)節(jié)可變電阻R的阻值，R越_____（填“大”或“小”），報(bào)警裝置就越靈敏．參考答案：小

；

大

13.一個(gè)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(gè)量程為0.6A的電流表內(nèi)阻Rg=60Ω，要把這個(gè)電流表的量程擴(kuò)大成3A，那么應(yīng)該在Rg上______聯(lián)一個(gè)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(jì)22分14.真空中有兩個(gè)點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)。（1）請比較P、Q兩點(diǎn)中電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場中的P點(diǎn)，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(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，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(diǎn)電場強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強(qiáng)度方向相反)

(1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示,用一根絕緣輕繩懸掛一個(gè)帶電小球,小球的質(zhì)量為.現(xiàn)加一水平方向向左的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng),平衡時(shí)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(diǎn)小球?qū)⑷绾芜\(yùn)動(dòng)？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(yùn)動(dòng)，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(qiáng)電場，現(xiàn)有一個(gè)帶電量為2.5×10－4C的小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向以0.4kg.m/s的初動(dòng)量豎直向上拋出，它到達(dá)的最高點(diǎn)位置為圖中的Q點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2.

（1）指出小球帶何種電荷；

（2）求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小；

（3）求小球從O點(diǎn)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(yùn)動(dòng)，在x方向做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)Q的坐標(biāo)為（1.6m,3.2m）

由

①

代入數(shù)據(jù)得

由初動(dòng)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(shí)間為t=0.8s

所以全過程時(shí)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