2021年山東省濱州市河溝中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

2021年山東省濱州市河溝中學(xué)高二物理上學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動時,其振動圖像如圖所示.由圖可知,在t1和t2時刻,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的A.位移相同

B.回復(fù)力相同C.速度相同

D.加速度相同參考答案：C2.在研究微型電動機(jī)的性能時，應(yīng)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路．當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R并控制電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.5A和2V．重新調(diào)節(jié)R并使電動機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為2A和24V。則這臺電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時輸出功率為（

）A．32W

B．44W

C．47W

D．48W參考答案：A3.如圖所示，直線MN為點(diǎn)電荷Q的電場中的一條電場線，帶正電的粒子只在電場力的作用下，沿著曲線由a向b運(yùn)動，則

A．點(diǎn)電荷Q是正電荷

B．電勢C．場強(qiáng)

D．帶電粒子的動能參考答案：CD4.（多選）在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)K后，當(dāng)滑動變阻器R1的滑動片P向b端移動時

A.A1的示數(shù)增大，V的示數(shù)減小

B.A1的示數(shù)減小，A2的示數(shù)增大

C.A2的示數(shù)增大，V的示數(shù)增大

D.A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)增大參考答案：AD5.(單選)以下說法中正確的是（）A.庫侖定律適用于點(diǎn)電荷,點(diǎn)電荷其實(shí)就是體積很小的帶電體B.根據(jù)庫侖定律，當(dāng)兩個點(diǎn)電荷間的距離趨近于零時，則庫侖力趨近于無窮大C．電勢等于零的物體一定不帶電D．電場中的電場線一定與等勢面垂直相交參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個小石塊從空中a點(diǎn)自由落下，先后經(jīng)過b點(diǎn)和c點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力．已知它經(jīng)過b點(diǎn)時的速度為v，經(jīng)過c點(diǎn)時的速度為3v，則ab段與bc段位移之比為_______________

參考答案：1:8

7.用如圖所示的電路來測量電池電動勢和內(nèi)電阻，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出了如圖所示的U—I圖，由圖可知電動勢的測量值是

V

，.電池內(nèi)阻的測量值

Ω。

參考答案：8.（6分）某地地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平分量是3.0×105T，豎直分量是4.0×10-5T，則地磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為

，方向?yàn)?/p>

，在水平面上，面積為5m2的范圍內(nèi)，地磁場的磁通量為

Wb。參考答案：5.0×10T；與水平成53°；2×109.在電場中畫出一系列的從

發(fā)到

終止的曲線，使曲線上每一點(diǎn)的

方向都跟該點(diǎn)場強(qiáng)方向一致，這些曲線就叫做電場線.電場線的密稀表示場強(qiáng)的

.在電場的某一區(qū)域，如果場強(qiáng)的

和

都相同，這個區(qū)域的電場叫勻強(qiáng)電場.參考答案：正電荷

負(fù)電荷

強(qiáng)弱

大小

方向10.已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為υ0，當(dāng)用頻率為2υ0的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為

。當(dāng)照射光的頻率繼續(xù)增大時，則逸出功

（填“增大”“減小”或“不變”）參考答案：

hυ0

不變11.如圖，矩形線圈面積為S，匝數(shù)為n，線圈電阻為r，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞OO’軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，外電路阻值為R。在線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，求：（a）線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式e=

（b）電阻R兩端電壓U=

參考答案：12.如下圖所示，左邊是一個由直流電源和定值電阻R1、R2及熱敏電阻R3組成的控制電路，右邊是由電磁繼電器、電源和報警燈D組成的報警電路。熱敏電阻R3的阻值隨溫度的升高而減小，電磁鐵線圈的電阻不可忽略。當(dāng)控制電路所處的環(huán)境溫度升高到某一數(shù)值后，要求能夠通過報警電路中的報警燈D發(fā)光來報警。為了能實(shí)現(xiàn)這功能，在控制電路中有A、B、C三個輸出端，選擇其中的兩個端點(diǎn)與電磁鐵的輸入端P、Q兩個接線柱連接，那么應(yīng)該選擇的端點(diǎn)是（選填“A、B”、“A、C”或“B、C”）。參考答案：13.行駛的汽車關(guān)閉發(fā)動機(jī)后，還能繼續(xù)向前行駛一段距離，這是因?yàn)槠嚲哂?/p>

，汽車最終停下來了，這是因?yàn)槠囀艿?/p>

的緣故.參考答案：慣性、阻力三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時器接在電壓為U，周期為Ts的交流電源上，從實(shí)驗(yàn)中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶，如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)3個點(diǎn)A、B、C，測出A點(diǎn)距起始點(diǎn)的距離為S0m，點(diǎn)AB間的距離為S1m，點(diǎn)BC間的距離為S2m，己知重錘的質(zhì)量為mkg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則：起始點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過程中，重錘重力勢能的減少量為ΔEp＝________J，重錘動能的增加量為ΔEk＝________J；由于紙帶與限位孔之間的摩擦力以及空氣阻力的存在，重錘重力勢能的減少量ΔEp要________(填“大于”、“等于’’或“等于”)重錘動能的增加量為ΔEk.參考答案：

mg(S1＋S0)m2大于(每空2分，共6分)15.用油膜法估測分子的大小，方法及步驟如下：①向體積V油=6mL油酸中加酒精，直至總量達(dá)到V總=104mL。②向注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當(dāng)?shù)稳雗=50滴時，測得其體積恰好是V0=1mL。③先往邊長30～40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將痱子粉均勻地撒在水面上。④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀。隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示，坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長為20mm，則：（1）這種估測方法是將每個分子視為

模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為

油膜，這層油膜的厚度可視為油分子的

。（2）油酸膜的面積是______m2

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是__________m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）球形，

單分子，

直徑（2）2.2×10-2～2.4×10-2

（3）5.0×10-10～5.5×10-10四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在傾角為30°的斜面OA左側(cè)有一豎直檔板，檔板與斜面OA間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T，檔板上有一小孔P，OP=0.6m，現(xiàn)有一質(zhì)量m=4×10－20kg，帶電量q=+2×10－14C的粒子，從小孔以速度v0=3×104m/s水平射進(jìn)磁場區(qū)域．粒子重力不計(jì).（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑是多少？（2）通過調(diào)整粒子進(jìn)入磁場的速度大小可以控制粒子打到斜面OA時的速度方向，現(xiàn)若要粒子垂直打到斜面OA上，則粒子進(jìn)入磁場的速度該調(diào)整為多少？此情況下粒子打到斜面OA的時間又為多少？參考答案：解:（1）粒子進(jìn)入磁場有Bqv0=m

（2分）

17.如圖所示，在平面坐標(biāo)系xoy內(nèi)，第Ⅱ、Ⅲ象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，第Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)存在半徑為L的圓形邊界勻強(qiáng)磁場，磁場圓心在M(L，0)點(diǎn)，磁場方向垂直于坐標(biāo)平面向外．帶電量為q、質(zhì)量為m的一帶正電的粒子（不計(jì)重力）從Q(-2L，-L)點(diǎn)以速度υ0沿x軸正方向射出，恰好從坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入磁場，從P(2L，0)點(diǎn)射出磁場。求：（1）電場強(qiáng)度E的大??；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（2）粒子在磁場與電場中運(yùn)動時間之比。參考答案：（1）設(shè)粒子的質(zhì)量和所帶正電荷分別為m和q，粒子在電場中運(yùn)動，由平拋運(yùn)動規(guī)律及牛頓運(yùn)動定律得①――――――――――――――――

（1分）聯(lián)立①②③得④―――――――――――――――――――――――――

粒子在磁場中的速度為⑥――――――――――――――――――

（1分）（或者由動能定理求出也得2分）

由⑦

―――――――――――――――――――――――――（1分）

由幾何關(guān)系得⑧―――――――――――――――――――――――（1分）

聯(lián)立⑥⑧⑩粒子在磁場中運(yùn)動時間為⑩―――――――――（1分）

得

――――――――――（1分）（用其他公式求得正確結(jié)果也得3分）18.有一平行板電容器，內(nèi)部為真空，兩個極板的間距為，極板長為L，極板間有一勻強(qiáng)電場，U為兩極板間的電壓，電子從極板左端的正中央以初速射入，其方向平行于極板，并打在極板上的D點(diǎn)，如下圖（甲）所示。電子的電荷量用e表示，質(zhì)量用表示，重力不計(jì)。回答下面問題（用字母表示結(jié)果）.

（1）求電子打到D點(diǎn)的動能；

（2）電子的初速必須大于何值，電子才能飛出極板；（3）若極板間沒有電場，只有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電子從極板左端的正中央以平行于極板的初速度射入，如下圖（乙）所示，則電子的初速度為何值，電子才能飛出極板？參考答案：解：（1）設(shè)電子打到D點(diǎn)時的動能為Ek，由動能定理可得：①

由①式解得：②（2分）（2）設(shè)電子剛好打到極板邊緣時的速度為v，電子在平行板電容器間做類平拋運(yùn)動，設(shè)其在豎直方向的加速度為a，在電場中的飛行時間為t，則由電場力及牛頓第二定律、平拋運(yùn)動的規(guī)律可得：③（1分）④（1分），⑤（1分），由③④⑤式聯(lián)立解得：

所以電子要逸出電容器，必有：

（1分）（3）在只有