山東省煙臺市萊州北莊中學(xué)2021年高二物理期末試卷含解析

山東省煙臺市萊州北莊中學(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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，兩端開口的足夠長U型玻璃管，左管插入足夠大的水銀槽中，右管內(nèi)有一段水銀柱，管中封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，左管始終沒有離開水銀面，下列說法中正確的是（）A．保持管子不動而將氣體的溫度降低一些，則右管內(nèi)水銀柱不動B．保持管子不動而將氣體溫度升高一些，則左管內(nèi)外液面高度差增大C．保持溫度不變，把管子向上移動一些，則左管內(nèi)外液面高度差增大D．保持溫度不變，把管子向下移動一些，則封閉氣體的體積不變參考答案：解：以右側(cè)液柱為研究對象可知，氣體內(nèi)部壓強(qiáng)保持不變；A、當(dāng)溫度降低時，若體積不變，則氣體內(nèi)部壓強(qiáng)減小，因大氣壓不變管中壓強(qiáng)不變，故右管中水銀柱將上移，最后達(dá)到平衡內(nèi)外壓強(qiáng)相等，故A錯誤；B、當(dāng)溫度升高時，由A分析可知，右管中水銀柱將保證管中壓強(qiáng)不變，故左管中液面高度差不變，故B錯誤；CD、在溫度不變時，因右側(cè)管中水銀外大氣壓不變，故可保證管中氣體壓強(qiáng)不變，故無論管子上移還是下移，管內(nèi)氣體的體積均不變，故C錯誤，D正確；故選D．2.新發(fā)現(xiàn)的一種放射性元素X，它的氧化物X2O半衰期為8天，X2O與F發(fā)生如下反應(yīng)：2X2O+2F2=4XF+O2。則XF的半衰期為：A．16天

B．8天

C．4天 D．2天參考答案：B3.（單選）一物體運(yùn)動的速度隨時間變化的關(guān)系如圖所示，根據(jù)圖象可知（） A．4s內(nèi)物體在做曲線運(yùn)動 B．4s內(nèi)物體的速度一直在減小 C．物體的加速度在2．5s時方向改變 D．4s內(nèi)物體速度的變化量的大小為8m/s參考答案：D4.蹦極是一種極限體育項(xiàng)目,可以鍛煉人的膽量和意志.運(yùn)動員從高處跳下,彈性繩被拉展前做自由落體運(yùn)動,彈性繩被拉展后在彈性繩的緩沖作用下,運(yùn)動員下落一定高度后速度減為零.在這運(yùn)動員下降的全過程中,下列說法中正確的是(

)A．運(yùn)動員一直處于失重狀態(tài)B．彈性繩拉展后運(yùn)動員先處于失重狀態(tài),后處于超重狀態(tài)C．彈性繩拉展后運(yùn)動員先處于超重狀態(tài),后處于失重狀態(tài)D．彈性繩拉展前運(yùn)動員處于失重狀態(tài),彈性繩拉展后運(yùn)動員處于超重狀態(tài)參考答案：B5.（單選）一炸彈在水平地面上方飛出后軌跡為拋物線，若不爆炸，其最高點(diǎn)與落地點(diǎn)的水平距離為R；若在最高點(diǎn)爆炸成a、b兩塊，質(zhì)量比為2:1，其中b塊沿原方向水平飛出，其最高點(diǎn)與落地點(diǎn)的水平距離為4R，則a、b兩塊落地點(diǎn)的距離為A.4.5R

B.4.0R

C.3.5R

D.3.0R

參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個帶電小球，帶有5.0×10-9C的負(fù)電荷．當(dāng)把它放在電場中某點(diǎn)時，受到方向豎直向下、大小為2.0×10-8N的電場力，則該處的場強(qiáng)大小為

，方向

．如果在該處放上一個電量為3.2×10-12C帶正電的小球，所受到的電場力大小為

，方向 ．參考答案：4N/C，豎直向上．1.28×10-11N，豎直向上．解：場強(qiáng)大小為，方向與負(fù)電荷所受的電場力方向相反，即豎直向上．

如果在該處放上一個電量為3.2×10-12C帶正電的小球，所受到的電場力大小為F′=q′E=3.2×10-12C×4N/C=1.28×10-11N，方向豎直向上．故答案為：4N/C，豎直向上．1.28×10-11N，豎直向上．7.（4分）一列橫波的圖象如圖所示，波的傳播速度v=2m/s。由圖可知，這列波的波長是________cm，這列波的頻率是_________Hz。參考答案：4，508.（4分）已知質(zhì)量為m的物體從高處自由下落，經(jīng)時間t，在t時間內(nèi)重力對物體做功的平均功率為

；在t時刻重力對物體做功的瞬時功率為

。參考答案：(1/2)mg2t、mg2t9.（填空）在“暢想家鄉(xiāng)美好未”的主題班會上，同學(xué)們奇想妙設(shè)，紛紛出計獻(xiàn)策。王林同學(xué)設(shè)計了城市未磁懸浮軌道列車交通方案，圖紙如圖所示，請你分析該方案中應(yīng)用到的物理知識有：（只要求寫出兩條）（1）

;（2）。參考答案：磁場中同名磁極相斥原理、電磁感應(yīng)的原理、能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律(任意兩條)。本題主要考查磁懸浮軌道列車的原理，利用了磁場中同名磁極相斥原理和電磁感應(yīng)的原理，當(dāng)然把站臺做成斜坡的，列車在進(jìn)站時將動能轉(zhuǎn)化為重力勢能儲存能量，在出站時又可以將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，這又利用了能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律。10.右圖為“用DIS研究在溫度不變時，一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖。（1）圖中，實(shí)驗(yàn)器材A是。（2）一同學(xué)在兩次實(shí)驗(yàn)中測得不同的（、）數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)和的乘積明顯不同。若此同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作均正確，則造成此結(jié)果的可能原因是：；。（3）為了保持注射器內(nèi)氣體的溫度不變，實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施有：避免用手握住注射器封閉有氣體的部分；。（4）大氣壓強(qiáng)為，注射器內(nèi)氣體的初始體積為。實(shí)驗(yàn)過程中，注射器內(nèi)氣體體積在至的范圍內(nèi)變化，注射器內(nèi)部與外界壓強(qiáng)差的最大值為。參考答案：11.已知鈉發(fā)生光電效應(yīng)的極限波長為λ0=5×10-7m,普朗克常量h＝6.63×10－34J·s；現(xiàn)用波長為λ=4×10-7m的光照射用金屬鈉作陰極的光電管,求:(1)鈉的逸出功Wo=

▲

J

(2)為使光電管中的光電流為零,在光電管上所加反向電壓U至少為（寫出表達(dá)式）

▲

（用h、U、電子電量e、真空光速c、λ0、λ等字母來表示）參考答案：3.978×10-19

或4×10-19

（4分）

U=hc/e(1/λ-1/λ0)

(4分)12.（4分）按照你對以下幾種傳感器的理解填寫下面表格中的空格中的內(nèi)容。傳感器名稱輸入（或感受）的量輸出的物理量濕度計濕度電學(xué)量光電二極管

電學(xué)量壓強(qiáng)傳感器

電學(xué)量話筒

電學(xué)量熱電偶

電學(xué)量參考答案：光信號（1分）、壓強(qiáng)（1分）、聲音（1分）、溫度（1分）13.三個粒子a、b、c(不計重力)以相同的速度射入勻強(qiáng)磁場中，運(yùn)動軌跡如圖．其中b粒子做勻速直線運(yùn)動，則a粒子帶__________電，c粒子帶__________電．參考答案：負(fù)正

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.關(guān)于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案：B15.用游標(biāo)為10分度的卡尺測量的某物體的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為

參考答案：1.47四、計算題：本題共3小題，共計47分16.從1907年起，美國物理學(xué)家密立根開始以精湛的技術(shù)測量光電效應(yīng)中幾個重要的物理量，他通過如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量某金屬的遏止電壓UC與入射光頻率，作出UC-圖像，由此算出普朗克常量h，并與普朗克根據(jù)黑體輻射測出的h相比較，以檢驗(yàn)愛因斯坦方程的正確性。圖中頻率、，遏止電壓UC1、UC2及電子的電荷量e均為己知，求（1）普朗克常量h；（2）該金屬的截止頻率.參考答案：解：結(jié)合圖像知：解得：，17.如圖所示為等離子體發(fā)電機(jī)原理的示意圖，平行金屬板間距為d，有足夠的長度跟寬度，其間有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向如圖，等離子體的流速為v，發(fā)電機(jī)等效內(nèi)阻為r，負(fù)載電阻為R，等離子體從一側(cè)沿著垂直磁場且與極板平行的方向射入極板間．已知電子電量為e，忽略金屬板邊緣效應(yīng)，求：（1）打在上極板上的離子的帶電性質(zhì)；（2）閉合開關(guān)后等離子發(fā)電機(jī)能提供的最大功率．參考答案：解：（1）根據(jù)左手定則，正離子向上偏，負(fù)電子向下偏，打在上極板上的離子的帶正電；（2）設(shè)電動勢為E，依題意有：Bqv=q電動勢為：E=BdvI==發(fā)電機(jī)能提供的最大功率為：P=IE=；答：（1）打在上極板上的離子的帶正電；（2）閉合開關(guān)后等離子發(fā)電機(jī)能提供的最大功率；【考點(diǎn)】帶電粒子在混合場中的運(yùn)動．【分析】（1）根據(jù)左手定則判定粒子