山西省忻州市致遠(yuǎn)中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省忻州市致遠(yuǎn)中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.(單選)如下圖為一勻強(qiáng)電場(chǎng)，某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)．在這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服重力做的功為2.0J，電場(chǎng)力做的功為1.5J．則下列說(shuō)法正確的是(

)A．粒子帶負(fù)電B．粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少1.5JC．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)少0.5JD．粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1.5J參考答案：D2.（多選）一個(gè)帶電粒子以某一初速度射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，不考慮其它力的作用，粒子在磁場(chǎng)中不可能做（

）A．勻速直線運(yùn)動(dòng)

B．勻變速直線運(yùn)動(dòng)

C．勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)參考答案：3.下列說(shuō)法中正確的是

（

）

A．布朗運(yùn)動(dòng)反映了懸浮微粒中分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性

B．不同物質(zhì)比較，分子平均速率越大，物體的溫度越高

C．物體溫度升高，所有分子的動(dòng)能均增大，故分子平均動(dòng)能增大

D．冰融化為同溫度的水時(shí)，其分子勢(shì)能增加參考答案：D4.參考答案：B5.如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板水平放置，在木塊的A端放置一個(gè)質(zhì)量為m的小物體，現(xiàn)緩慢抬高A端，使木板以左端為軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)木板轉(zhuǎn)到與水平面成α角時(shí)小物體開始滑動(dòng)，此時(shí)停止轉(zhuǎn)動(dòng)木板，小物體滑到木板底端時(shí)的速度為v，則在整個(gè)過(guò)程中（

）A．支持力對(duì)小物體做功為0

B．摩擦力對(duì)小物體做功為mgLsinα

C．摩擦力對(duì)小物體做功為－mgLsinα

D．木板對(duì)小物體做功為

參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)把兩塊大小不同的木塊用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮的彈簧，如圖所示，將這一系統(tǒng)至于光滑的水平桌面上，燒斷細(xì)線，觀察物體的運(yùn)動(dòng)情況，進(jìn)行必要的測(cè)量，尋找物體間相互作用時(shí)的不變量。⑴該同學(xué)還必須有的器材是________、________，鉛錘，木板，白紙，復(fù)寫紙，圖釘，細(xì)線。⑵需要直接測(cè)量的數(shù)據(jù)是___________________、____________________。⑶用所得數(shù)據(jù)表示不變量的關(guān)系式為____________________。參考答案：7.如圖所示，半徑是0.2m的圓弧狀光滑軌道置于豎直面內(nèi)并固定在地面上，軌道的最低點(diǎn)為B，在軌道的A點(diǎn)（弧AB所對(duì)圓心角小于5°）和弧形軌道的圓心O兩處各有一個(gè)靜止的小球Ⅰ和Ⅱ，若將它們同時(shí)無(wú)初速釋放，先到達(dá)B點(diǎn)的是________球參考答案：

Ⅱ8.電動(dòng)機(jī)是

能轉(zhuǎn)化為

能的裝置。電動(dòng)機(jī)的

與

之比叫做電動(dòng)機(jī)的效率。參考答案：電能；機(jī)械能；輸出功率；輸入功率9.如圖所示，實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)線，且相鄰兩等勢(shì)線間的電勢(shì)差相等，一正電荷在等勢(shì)線U3上時(shí)，具有動(dòng)能20J，它運(yùn)動(dòng)到等勢(shì)線U1時(shí)速度為零，令U2＝0，那么該電荷的電勢(shì)能為4J時(shí)，其動(dòng)能為_______J，電場(chǎng)的方向向________參考答案：10.（4分）某地的地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝5.0×10-3T，與水平方向夾角為530,則穿過(guò)水平面內(nèi)的面積為S＝200m2的平面的磁通量大小為

參考答案：8×10-311.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一段5㎝的導(dǎo)線和磁場(chǎng)垂直，當(dāng)導(dǎo)線通過(guò)的電流是1A時(shí)，受磁場(chǎng)的作用力是0.1N，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度B=

T；現(xiàn)將導(dǎo)線長(zhǎng)度增大為原來(lái)的3倍，通過(guò)電流減小為原來(lái)的一半，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度B=

T。

參考答案：12.有一個(gè)未知電阻Rx，用圖10中（a）和（b）兩種電路分別對(duì)它進(jìn)行測(cè)量，用（a）圖電路測(cè)量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為6V，6mA，用（b）圖電路測(cè)量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為5.9V，10mA，則用______圖所示電路測(cè)該電阻的阻值誤差較小，測(cè)量值Rx=______Ω，測(cè)量值比真實(shí)值偏______（填：“大”或“小”）。參考答案：a，1000，大13.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，極板A接地，已充電的平行板電容器的極板B與靜電計(jì)相接，靜電計(jì)的外殼也接地，當(dāng)插入電介質(zhì)板時(shí)，電容器的電容將

（填“增大”、“減小”或“不變”），靜電計(jì)指針偏角

（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：增大，減小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為了探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)保持_______不變；為了直觀地判斷加速度a與質(zhì)量m的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作___________圖象(選填“a－m”或“a－”)．參考答案：

(1).所受拉力F

(2).【詳解】(1)根據(jù)控制變量法可知在探究小車的加速度和質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)該保持小車所受拉力F不變；根據(jù),可整理為：的線性函數(shù)關(guān)系，為了直觀地判斷加速度a與質(zhì)量m之間的關(guān)系，應(yīng)該建立的圖像15.（1）某同學(xué)用螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺分別測(cè)量一物體的直徑和長(zhǎng)度，讀出圖中的示數(shù)，圖甲為_____mm，圖乙為________mm.（2）在測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，有電壓表V(量程為3V，內(nèi)阻約3kΩ)；電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.70Ω）；滑動(dòng)變阻器R（10Ω，2A）。為了更準(zhǔn)確地測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻設(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖。①在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值，得到如圖所示的U-I圖線，由圖可得該電源電動(dòng)勢(shì)E=____V，內(nèi)阻r=______Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）②一位同學(xué)對(duì)以上實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了誤差分析．其中正確的是______．A．實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電壓表的分流作用B．實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電流表的分壓作用C．實(shí)驗(yàn)測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)小于真實(shí)值D．實(shí)驗(yàn)測(cè)出的內(nèi)阻大于真實(shí)值參考答案：

(1).1.193—1.197

(2).20.30

(3).1.5V

(4).1.0

(5).AC【詳解】（1）圖甲螺旋測(cè)微器主尺刻度，分尺刻度，所以讀數(shù)為（1.193—1.197皆可）；圖乙游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)，分尺讀數(shù)，所以讀數(shù)為（2）①根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，所以圖像縱截距為電動(dòng)勢(shì)，所以，斜率表示內(nèi)阻：②AB.根據(jù)電路圖分析，電流表測(cè)的是滑動(dòng)變阻器的電流不是干路電流，未計(jì)入電壓表支路的電流，所以誤差主要來(lái)源是電壓表的分流作用，B錯(cuò)誤A正確CD.圖像解析式，考慮到電壓表的分流作用得，對(duì)比兩個(gè)方程得到，，故C正確，D錯(cuò)誤四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)電荷量Q=+2.0×10-8C的點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力F＝4.0×10-4N.沿電場(chǎng)線方向有A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離s=0.10m.求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；（2）該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的功W.參考答案：17.如圖所示，在長(zhǎng)為L(zhǎng)=57cm的一端封閉、另一端開口向上、粗細(xì)均勻、導(dǎo)熱良好的豎直玻璃管內(nèi)，用4cm高的水銀柱（Hg）封閉著長(zhǎng)為L(zhǎng)1=51cm的理想氣體，管內(nèi)外的溫度均為33℃．（大氣壓強(qiáng)是p0=76cmHg）求：①若緩慢對(duì)玻璃管進(jìn)行加熱，當(dāng)水銀柱上表面與管口剛好相平時(shí)，求管中氣體的溫度．②若保持管內(nèi)溫度始終為33℃，現(xiàn)將水銀緩慢注入管中，直到水銀柱上表面與管口剛好相平時(shí)，求管中氣體的壓強(qiáng)．參考答案：解：①設(shè)玻璃管橫截面積為S，以管內(nèi)封閉氣體為研究對(duì)象，氣體經(jīng)等壓膨脹：初狀態(tài)：V1=51S，T1=306K；末狀態(tài)：V2=53S，T2=？由蓋呂薩克定律：=，即：=，解得：T2=318K②當(dāng)水銀柱上表面與管口相平，設(shè)此時(shí)管中氣體壓強(qiáng)為p，水銀柱的高度為H，管內(nèi)氣體經(jīng)等溫壓縮，初狀態(tài)：V1=51S，p1=80cmHg，末狀態(tài)：V2=（57﹣H）S，p2=（76+H）cmHg，由玻意耳定律：p1V1=p2V2，即：51S×80=（57﹣H）S×（76+H），解得：H=9cm，故：p2=85cmHg；答：①若緩慢對(duì)玻璃管加熱，當(dāng)水銀柱上表面與管口剛好相平時(shí)，管中氣體的溫度是318K；②若保持管內(nèi)溫度始終為33℃，現(xiàn)將水銀緩慢注入管中，直到水銀柱上表面與管口相平，此時(shí)管中氣體的壓強(qiáng)是85cmHg．18.如圖所示，在直角坐標(biāo)系的第Ⅰ象限0≤x≤4m區(qū)域內(nèi)，分布著電場(chǎng)強(qiáng)度E＝×106N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向豎直向上；第Ⅱ象限中的兩個(gè)直角三角形區(qū)域內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B＝5.0×10－2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向分別垂直于紙面向外和向里．質(zhì)量為m＝1.6×10－27kg、電荷量為q＝＋3.2×10－19C的帶電粒子(不計(jì)粒子的重力)，從坐標(biāo)點(diǎn)M(－4m，m)處，以×107m/s的速度平行于x軸向右運(yùn)動(dòng)，并先后通過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域和勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域．(1)求帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑r；(2)求粒子在兩個(gè)磁場(chǎng)及電場(chǎng)區(qū)域偏轉(zhuǎn)所用的總時(shí)間；(3)求出粒子在經(jīng)過(guò)y軸和直線x＝4m的縱坐標(biāo)．參考答案：(1)帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)，由洛倫茲力提供向心力qvB＝解得r＝代入數(shù)據(jù)得r＝m(2)帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期T＝＝＝6.28×10－7s帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1＝T/4＝1.57×10－7s帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2＝＝s＝2×10－7s＝2.83×10－7s帶電粒子在磁場(chǎng)和電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)所用的總時(shí)間t＝t1＋t