山東省泰安市新泰翟鎮(zhèn)第一中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省泰安市新泰翟鎮(zhèn)第一中學(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.如圖所示，將等量的正、負(fù)點(diǎn)電荷分別置于M、N兩點(diǎn)，O點(diǎn)為MN連線的中點(diǎn)，點(diǎn)a、b在MN連線上，點(diǎn)c、d在MN中垂線上，它們都關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱．下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同C．將電子沿直線從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電子的電勢(shì)能減少D．將電子沿直線從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功參考答案：ABD2.帶電量分別為2q和4q的兩個(gè)點(diǎn)電荷，相距為r，相互作用力大小為F，現(xiàn)在把兩個(gè)點(diǎn)電荷的電量各減少一半，距離減少為，則兩個(gè)點(diǎn)電荷間的相互作用力大小為（）A．2F B．F C． D．參考答案：B【考點(diǎn)】庫(kù)侖定律．【分析】該題比較簡(jiǎn)單，直接根據(jù)庫(kù)侖力公式得出兩次作用力的表達(dá)式，則可求得距離減小后的相互作用力，從而解出正確結(jié)果．【解答】解：由庫(kù)倫定律可得：變化前：F=k=變化后：F′=k=k

所以：F′=F，故ACD錯(cuò)誤，B正確．故選：B．3.一帶負(fù)電絕緣金屬小球放在潮濕的空氣中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)該小球上凈電荷幾乎不存在，這說(shuō)明（

）A.小球上原來(lái)的負(fù)電荷逐漸消失了B.在此現(xiàn)象中，電荷不守恒C.小球上負(fù)電減少的主要原因是潮濕的空氣將電子導(dǎo)走了D.該現(xiàn)象是由于電子的轉(zhuǎn)移引起，仍然遵循電荷守恒定律

參考答案：CD4.下列關(guān)于電磁感應(yīng)的說(shuō)法中正確的是（

）A.位于磁場(chǎng)中的閉合線圈，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流B.閉合線圈在磁場(chǎng)中做加速運(yùn)動(dòng)，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流C.閉合線圈在磁場(chǎng)中作切割磁感線運(yùn)動(dòng)，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流D.穿過(guò)閉合線圈的磁感線條數(shù)發(fā)生變化，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流參考答案：D5.一列橫波沿直線傳播，在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn)．在t時(shí)刻A、B兩點(diǎn)間形成如圖a所示波形，在（t+3s）時(shí)刻A、B兩點(diǎn)間形成如圖b所示波形，已知A、B兩點(diǎn)間距離L=9m，則以下說(shuō)法中正確的是（）A．若周期大于4s，波傳播方向可能向右B．若周期為4s，波傳播方向一定向右C．若波速為8.5m/s，波傳播方向一定向左D．該波波速可能的最小值為0.5m/s參考答案：BCD【考點(diǎn)】橫波的圖象；波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系．【分析】根據(jù)兩時(shí)刻的波形，列出周期通項(xiàng)，得到波速的通項(xiàng)，再分析特殊值確定波的傳播方向【解答】解：AB、若波向右傳播，，（n=0、1、2…），，由通式知波向右傳播周期T≤4s由于n=0時(shí)，T=4s時(shí)，符合T1通項(xiàng)，波向右傳播．故A錯(cuò)誤，B正確．C、由圖波長(zhǎng)λ=6m，若波速為8.5m/s，波傳播的距離為x=vt=8.5×3m=25.5m=4λ，根據(jù)波形的平移，波一定向左傳播．故C正確．D、波傳播的最小距離為向左傳播1.5m，波速可能的最小值為v==m/s=0.5m/s．故D正確．故選：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像（PET）：它的基本原理是將放射性同位素15O注入人體，參與人體的代謝過(guò)程．15O在人體內(nèi)衰變放出正電子，與人體內(nèi)負(fù)電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子，被探測(cè)器探測(cè)到，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后產(chǎn)生清晰的圖象．根據(jù)PET原理，回答下列問(wèn)題：①寫出15O的衰變的方程式______________________。②設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量為q，光速為c，普朗克常數(shù)為h，則探測(cè)到的正負(fù)電子湮滅后生成的光子的波長(zhǎng)λ=

。參考答案：①ON+e(3分)；②=

(3分)7.如圖所示，氣球質(zhì)量為100kg，下連一質(zhì)量不計(jì)的長(zhǎng)繩，質(zhì)量為50kg的人抓住繩子與氣球一起靜止在20m高處，若此人要沿著繩子安全下滑著地，求繩子至少有_____________m長(zhǎng)。參考答案：8.（4分）示波器可以視為加速電場(chǎng)與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的組合，若已知前者的電壓為，后者的電壓為，極板長(zhǎng)為，板間距離為，且電子加速前初速度可以忽略不計(jì)。示波器的靈敏度被定義為偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中每單位偏轉(zhuǎn)電壓所引起的偏轉(zhuǎn)量，即。則示波器的靈敏度與加速電場(chǎng)的電壓和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓的關(guān)系是：

越大，靈敏度越小；靈敏度與

無(wú)關(guān)。(填“”或“”)參考答案：，9.已知電磁波在真空中的傳播速度大小為3.0×108m/s；地球上一發(fā)射器向月球發(fā)射電磁波，需經(jīng)＿＿＿＿s的時(shí)間才能接收到反射波（已知地球與月球間的距離為3.84×105km）。參考答案：2.5610.質(zhì)量為0.1kg的彈性小球從高為1.25m處自由下落至一光滑而堅(jiān)硬的水平板上，碰撞后彈回到0.8m高處，碰撞時(shí)間為0.01s，則小球與水平板碰撞過(guò)程中動(dòng)量變化大小為_____________kg·m/s，小球與水平板間的平均撞擊力大小為____________N．參考答案：

(1).0.9

(2).91【詳解】由于小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，則其與水平面碰撞前的速度為：，所以與水平面碰撞前的動(dòng)量為：P1=mv1=0.1×5kg?m/s=0.5kg?m/s，方向豎直向下。與水平面碰后，小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，上升的最大高度為0.8m，則碰后小球速度為，方向豎直向上；此時(shí)小球的動(dòng)量為：P2=mv2=0.1×4kg?m/s=0.4kg?m/s，方向豎直向上，動(dòng)量的變化量為：。設(shè)向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理，合外力的沖量等于物體動(dòng)量的變化．小球所受外力有重力mg和水平面對(duì)它的彈力N，則有：（N-mg）t=P2-P1，代入數(shù)據(jù)解得：N=91N，方向豎直向上。11.質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以12m/s的速度落至水平地面，再以8m/s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

kg·m/s。若小球與地面的作用時(shí)間為0.2s，則小球受到的地面的平均作用力大小為

N（取m/s2）參考答案：12.將電量為6×10﹣6C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做了3×10﹣5J的功，則該電荷在此過(guò)程中電勢(shì)能

了

J；再將該電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做了1.2×10﹣5J的功，則A、C間的電勢(shì)差UAC=

．參考答案：增加；3×10﹣5；3V【考點(diǎn)】電勢(shì)能；電勢(shì)差．【分析】電荷在電場(chǎng)力作用下做功，導(dǎo)致電勢(shì)能變化．所以由做功與電量可求出兩點(diǎn)的電勢(shì)差，同時(shí)根據(jù)電場(chǎng)力做功的正負(fù)可確定電勢(shì)能增加與減少．【解答】解：負(fù)電荷在電場(chǎng)力作用下發(fā)生位移，導(dǎo)致電場(chǎng)力做負(fù)功，則電荷的電勢(shì)能增加．做多少功，電勢(shì)能就增加多少．因此，電荷在此過(guò)程中電勢(shì)能增加，且增加了3×10﹣5J．電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做了1.2×10﹣5J的功，則由：W=qU

得UBC===﹣2v而負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB===5V所以A、C間的電勢(shì)差UAC=UAB+UBC=5V﹣2V=3V故答案為：增加；3×10﹣5；3V13.如圖甲（a）所示為測(cè)量血壓的壓力傳感器在工作時(shí)的示意圖，薄金屬片P固定有4個(gè)電阻R1、R2、R3、R4，右邊如圖甲（b）是它的側(cè)面圖，這4個(gè)電阻如圖乙（a）連接成電路如圖乙（b）所示，試回答：（1）開始時(shí)，金屬片中央O點(diǎn)未加任何壓力，欲使電壓表無(wú)示數(shù)，則4個(gè)電阻應(yīng)滿足的關(guān)系為：________(2分)（2）當(dāng)O點(diǎn)加一個(gè)壓力F后發(fā)生形變，這時(shí)4個(gè)電阻也隨之發(fā)生形變，形變后各電阻大小如何變化：________(4分)（3）電阻變化后，電路A、B兩點(diǎn)中_____(2分)點(diǎn)電勢(shì)較高。它為什么能測(cè)血壓？答：

(2分)參考答案：（1）R1R4=R2R3.(2分)（2）R1、R4電阻增大，R2、R3減小(4分)（3）高(2分)；R1、R4電阻增大，導(dǎo)致A、B兩端電壓增大，所以A點(diǎn)電勢(shì)將高于B點(diǎn).血壓越高F越大，金屬片形變?cè)酱?，電阻變化越大，電壓表的示?shù)越大，從而測(cè)量出人體血壓.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中，準(zhǔn)備了下列儀器：

A．白熾燈

B．雙窄縫片

C．單窄縫片

D．濾光片

E．毛玻璃光屏（1）把以上儀器安裝在光具座上，自光源起合理的順序是（填字母）_______________．（2）以下哪些操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮紋之間的距離（

）

A．增大單縫和雙縫之間的距離B．增大雙縫和光屏之間的距離C．將紅色濾光片改為綠色濾光片D．增大雙縫之間的距離參考答案：1）A

D

C

B

E

⑵B

15.在“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，小燈泡額定電壓為2.5V、電流為0.3A．A．電流表（0～3A，內(nèi)阻約0.04Ω）B．毫安表（0～300mA，內(nèi)阻約4Ω）C．電壓表（0～10V，內(nèi)阻10KΩ）D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻10KΩ）E．電源（額定電壓1.5V，最大允許電流2A）F．電源（額定電壓3V，最大允許電流1A）G．可變電阻（阻值范圍0～10Ω，額定電流1A）H．可變電阻（阻值范圍0～50Ω，額定功率0.5W）I．導(dǎo)線若干根，電鍵一個(gè)．（1）為使測(cè)量安全和盡可能準(zhǔn)確，應(yīng)選用的器材是

．（用字母代號(hào)填寫）（2）部分連線的實(shí)物照片如圖甲所示，請(qǐng)?jiān)诖痤}紙上畫出完整的電路圖；（3）某次實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.18A，電壓表的指針如圖乙所示，則電壓為

V，此時(shí)小燈泡的功率是

W；參考答案：解：（1）燈泡額定電壓為2.5V，故電源應(yīng)選擇3V的F，電壓表選擇3V的D；燈泡額定電流為0.3A，故電流表應(yīng)選擇B；本實(shí)驗(yàn)采用分壓接法，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇小電阻G，同時(shí)還需要導(dǎo)線和開關(guān)I；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，本實(shí)驗(yàn)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，同時(shí)因燈泡內(nèi)阻較小，故電流表采用外接法，故原理圖如圖所示；（3）電表量程為3V，則最小分度為0.1V，則讀數(shù)為1.50V，功率P=UI=1.5×0.18=0.27W；（4）燈泡內(nèi)阻隨著電壓增大而增大，故在I﹣U圖象中圖象的斜率越來(lái)越小，故正確圖象應(yīng)為C．故答案為：（1）BDFGI；（2）如圖所示；（3）1.50；0.27；（4）C．（4）正確測(cè)量獲得的伏安特性曲線是圖象（圖丙）中的

（填字母）．【考點(diǎn)】描繪小電珠的伏安特性曲線．【分析】（1）儀表的選擇應(yīng)考慮安全和準(zhǔn)確，根據(jù)額定值可確定電源、電壓表和電流表，根據(jù)電路接法可明確滑動(dòng)變阻器；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可確定對(duì)應(yīng)的電路圖；（3）根據(jù)電表的讀數(shù)方法可得出對(duì)應(yīng)的電壓值，再根據(jù)功率公式即可求得對(duì)應(yīng)的功率；（4）根據(jù)燈泡電阻的性質(zhì)即可確定對(duì)應(yīng)的圖象．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(15分)如圖所示，兩塊長(zhǎng)3cm的平行金屬板AB相距1cm，并與300V直流電源的兩極相連接，＜，如果在兩板正中間有一電子(m＝9×10－31kg，e＝－1.6×10－19C)，沿著垂直于電場(chǎng)線方向以2×107m/s的速度飛入，則(1)電子能否飛離平行金屬板正對(duì)空間?(2)如果由A到B分布寬1cm的電子帶通過(guò)此電場(chǎng)，能飛離電場(chǎng)的電子數(shù)占總數(shù)的百分之幾?參考答案：解：(1)當(dāng)電子從正中間沿著垂直于電場(chǎng)線方向以2×107m/s的速度飛入時(shí)，若能飛出電場(chǎng)，則電子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為在沿AB方向上，電子受電場(chǎng)力的作用，在AB方向上的位移為,其中聯(lián)立求解，得y＝0.6cm，而，所以,故粒子不能飛出電場(chǎng)。(2)令離Ad′的電子可以飛過(guò)此電場(chǎng)。則1－d′＝y(tǒng)，得d′＝0.4cm故飛出的電子占17.（8分）如圖甲所示，理想變壓器原線圈有100匝，其兩端接圖乙所示正弦式電壓，副線圈有20匝，其兩端接有三盞相同的燈泡L1、L2和L3，電阻均為2Ω，電鍵S閉合，交流電流表視為理想電表，導(dǎo)線電阻不計(jì)。求：（1）燈泡L2的電功率；（2）電流表的示數(shù)。參考答案：（1）0.25w;

(2)/10A18.如圖16所示，一對(duì)平