山西省太原市大明中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理期末試卷含解析

山西省太原市大明中學(xué)2021-2022學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G。有關(guān)同步衛(wèi)星，下列表述正確的是

A.衛(wèi)星的線速度為

B.衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度小于地面的重力加速度C.衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)受到的向心力大小為D.衛(wèi)星距離地面的高度為參考答案：AB2.（單選）如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，則（）A．電壓表讀數(shù)減小

B．電流表讀數(shù)減小C．質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng)

D．R3上消耗的功率逐漸增大參考答案：A3.如圖為測(cè)定壓力的電容式傳感器，其核心部件是一平行板電容器。將電容器、靈敏電流表（零刻度在中間）和電源串聯(lián)成閉合電路，當(dāng)壓力F作用于可動(dòng)膜片電極上時(shí)，膜片產(chǎn)生形變，引起電容的變化，導(dǎo)致靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)。在對(duì)膜片開(kāi)始施加恒定壓力到膜片穩(wěn)定后，靈敏電流表指針的偏轉(zhuǎn)情況為（電流從電流表正接線柱流入時(shí)指針向右偏）（

）A.向右偏到某刻度后回到零刻度B向左偏到某刻度后回到零刻度C.向右偏到某刻度后不動(dòng)D.向左偏到某刻度后不動(dòng)參考答案：A4.下列哪個(gè)情況中力做的功為零

(

)

A.向上拋出一物體上升過(guò)程中，重力對(duì)物體做的功

B.衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，衛(wèi)星受到的引力對(duì)衛(wèi)星所做的功

C.汽車勻速上坡時(shí)，車廂底部對(duì)貨物的支持力對(duì)貨物所做的功

D.汽車勻速上坡時(shí)，車廂底部摩擦力對(duì)貨物所做的功參考答案：BC5.在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力F與彈簧的伸長(zhǎng)量x的關(guān)系圖線是圖中的

（

）參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖9所示，把質(zhì)量為0.2克的帶電小球A用絲線吊起，若將帶電量為4×10-8庫(kù)的小球B靠近它，當(dāng)兩小球在同一高度相距3cm時(shí)，絲線與豎直夾角為45°，此時(shí)小球B受到的庫(kù)侖力F＝

N,小球A帶的電量qA＝

C。（靜電力常量）參考答案：2×10－3N

－5×10－9C

7.三個(gè)帶等量正電荷的粒子a、b、c(所受重力不計(jì))以相同的初動(dòng)能

水平射入電磁場(chǎng)中，軌跡如圖所示，則可知它們的質(zhì)量ma、mb、mc由大到小的次序?yàn)?/p>

，入射時(shí)的初動(dòng)量由小到大次序?yàn)?/p>

(設(shè)初動(dòng)量為

Pa、Pb、Pc

)．參考答案：mc

>

mb

>

ma，

Pa

<

Pb

<Pc8.構(gòu)成家用電器電路的三種基本元件分別是，電阻器，

，

參考答案：電容器

電感器9.（2014春?博樂(lè)市校級(jí)期中）機(jī)械波形成的條件：和．參考答案：振源，介質(zhì)波的形成和傳播解：機(jī)械波是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播形成的，形成機(jī)械波的條件是：一存在振源，二存在傳播振動(dòng)的介質(zhì)．故答案為：振源，介質(zhì)．10.電阻R1、R2的I—U圖象如圖，可知R1=

Ω，R2=

Ω；若把R1、R2并聯(lián)后接到電源上時(shí)，R1消耗的電功率是6W，則電源的輸出功率是

W。參考答案：．8，12，1011.有一只靈敏電流表的滿偏電流Ig＝500μA，內(nèi)阻Rg＝1000Ω，（１）若把它改裝成量程為1mA的毫安表，應(yīng)

（串聯(lián)或并聯(lián)）

Ω的電阻；（２）若將這只靈敏電流表改裝為量程10V的電壓表，應(yīng)

（串聯(lián)或并聯(lián)）

Ω的電阻參考答案：12.如圖所示的電路中，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為10V和0.1A，待測(cè)電阻R的測(cè)量值為_(kāi)_______Ω，若電流表的內(nèi)阻為0.2Ω，那么待測(cè)電阻R的真實(shí)值為_(kāi)_______Ω．參考答案：100，99.823.我國(guó)照明用的正弦交變電流的電壓是220V。它的最大值為

V。我國(guó)交流電的周期為

s，頻率為

Hz。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖9所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長(zhǎng)為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點(diǎn)上方的P1點(diǎn)出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個(gè)波長(zhǎng))，現(xiàn)換用波長(zhǎng)為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時(shí)，問(wèn)：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋15.（5分）如圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置圖，結(jié)合圖片，請(qǐng)說(shuō)出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開(kāi)關(guān)瞬間；(2)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)瞬間；(3)

閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示的空間分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域,各邊界面相互平行,Ⅰ區(qū)域存在勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.0×104V/m,方向垂直邊界面向右.Ⅱ、Ⅲ區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的方向分別為垂直紙面向外和垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1=2.0T、B2=4.0T.三個(gè)區(qū)域?qū)挾确謩e為d1=5.0m、d2=d3=6.25m,一質(zhì)量m=1.0×10-8kg、電荷量＋q=1.6×10－6C的粒子從O點(diǎn)由靜止釋放,粒子的重力忽略不計(jì)。求：(1)粒子離開(kāi)Ⅰ區(qū)域時(shí)的速度大小v(2)粒子在Ⅱ區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間t(3)粒子離開(kāi)Ⅲ區(qū)域時(shí)速度與邊界面的夾角α參考答案：解:(1)粒子在電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由動(dòng)能定理有

qEd1=

（2分）解得

v=4.0×103m/s

（1分）(2)設(shè)粒子在磁場(chǎng)B1中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,則

qvB1=

（2分）解得r=12.5m

（1分）設(shè)在Ⅱ區(qū)內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的圓心角為θ,則

解得

θ=30°

（1分）

粒子在Ⅱ區(qū)運(yùn)動(dòng)周期

（1分）粒子在Ⅱ區(qū)運(yùn)動(dòng)時(shí)間

t=

解得

t==1.6×10-3s

（1分）(3)設(shè)粒子在Ⅲ區(qū)做圓周運(yùn)動(dòng)道半徑為R,則

qvB2=

（2分）解得

R=6.25m

（1分）

粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,由幾何關(guān)系可知為等邊三角形

粒子離開(kāi)Ⅲ區(qū)域時(shí)速度與邊界面的夾角

α=60°

（2分）

17.如圖所示，質(zhì)量為M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面傾角為θ.質(zhì)量為m的光滑球放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間，A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，求地面對(duì)三棱柱的支持力和摩擦力各為多少？(重力加速度為g.)參考答案：解析：選取B為研究對(duì)象，如圖甲，根據(jù)平衡條件有：豎直方向上：FNBcosθ＝mg（2分）水平方向上：FNB·sinθ＝F（2分）解得F＝mgtanθ（1分）再以A和B為研究對(duì)象，如圖乙，根據(jù)平衡條件有：FN－(M＋m)g＝0（2分）

F＝Ff（1分）可得：FN＝(M＋m)g，F(xiàn)f＝F＝mgtanθ.（2分）18.如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有a、b、c三點(diǎn)，ab=4cm，bc=12cm，其中ab沿電場(chǎng)方向，bc和電場(chǎng)方向成60°角，一個(gè)電荷量為q=6×10-8C的正電荷從a移到b電場(chǎng)力做功為W1=2.4×10-7J求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小

（2）將電荷從b移到c，電場(chǎng)力做功W2為多少？（3）a、