河北省唐山市遵化高級(jí)中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

河北省唐山市遵化高級(jí)中學(xué)2021年高二物理上學(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(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）木塊a和b用一根輕彈簧連接起來，放在光滑水平面上，a緊靠在墻壁上，在b上施加向左的水平力使彈簧壓縮，如圖所示。當(dāng)撤去外力后，下列說法中正確的是A．a(chǎn)尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒B．a(chǎn)尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．a(chǎn)離開墻壁后，a和b組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒D．a(chǎn)離開墻壁后，a和b組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒參考答案：AD2.關(guān)于電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是(

)A．電場強(qiáng)度的定義式只適用于勻強(qiáng)電場B．由真空中點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式知，當(dāng)趨近于零時(shí)，其電場強(qiáng)度趨近于無限大C．由公式知，一小段通電導(dǎo)體在某處不受磁場力，說明此處一定無磁場D．人們把某點(diǎn)的磁場方向定義為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向參考答案：D3.如圖所示，一束光斜射向水面，入水后分成a、b兩束，下列說法正確的是A.a光比b光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象B.a光的頻率大于b光的頻率C.在水中a光的速度比b光的速度小D.當(dāng)a，b兩種光從水射向空氣時(shí)，a光的臨界角大于b光的臨界角參考答案：AD【詳解】A.由題圖看出，a光的偏折程度小于b光的偏折程度，則a光的折射率小于b光的折射率，a光的頻率小，由c=λf知，波長大，因此a光比b光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故A正確。B.a光的折射率小于b光的折射率，則a光的頻率小于b光的頻率，故B錯(cuò)誤。C.由公式n=c/v得v=c/n，則在同樣介質(zhì)中a光傳播的速度比b光的大。故C錯(cuò)誤。D.因?yàn)閍光的折射率小，由公sinC=1/n知，a光的臨界角大，故D正確。4.（單選）如圖甲所示是一火警報(bào)警器的部分電路示意圖，其中R2為半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，其電阻R2隨溫度t變化的圖線如圖乙所示。電流表為值班室的顯示器，a、b之間接報(bào)警器。當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時(shí)，顯示器的電流I和報(bào)警器兩端的電壓U的變化情況是(

)A．I變大，U變大

B．I變大，U變小C．I變小，U變大

D．I變小，U變小參考答案：D5.矩形閉合線圈平面跟磁感線方向平行，如圖所示，下列哪種情況線圈中有感應(yīng)電流A.線圈繞ab軸轉(zhuǎn)動(dòng)B.線圈沿現(xiàn)在所處平面下移C.線圈垂直紙面向外移動(dòng)D.線圈繞ad軸轉(zhuǎn)動(dòng)參考答案：A【詳解】A、根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，當(dāng)線圈繞ab軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，故A正確.B、線圈沿沿現(xiàn)在所處平面下移，磁場與線圈平行，磁通量始終為零，故△Φ=0，無電流產(chǎn)生，故B錯(cuò)誤.B、線圈垂直紙面向外平動(dòng)，磁場與線圈平行，線圈有效面積為零，故△Φ=0，無電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤.D、線圈繞ad軸轉(zhuǎn)，磁場與線圈始終平行，線圈有效面積為零，故△Φ=0，無電流產(chǎn)生，故D錯(cuò)誤.故選A.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）A、B兩幅圖是由單色光分別入射到圓孔而形成的圖象，其中圖A是光的__________(填干涉或衍射)圖象。由此可以判斷出圖A所對(duì)應(yīng)的圓孔的孔徑____________(填大于或小于)圖B所對(duì)應(yīng)的圓孔的孔徑。參考答案：衍射；小于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.傳感器是把非電學(xué)量（如速度、溫度、壓力等）的變化轉(zhuǎn)換成電學(xué)量變化的一種元件，在自動(dòng)控制中有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。如圖是一種測定液面高度的電容式傳感器的示意圖，金屬芯線與電介質(zhì)固定并與導(dǎo)電液體形成一個(gè)電容器，從指示器顯示的電容C大小的變化就能反映液面升降情況。某次觀測時(shí)，指示器顯示電容C在增大，據(jù)此可判斷液面在

▲

（填“升高”或“降低”）。ks5u

參考答案：

升高

9.（4分）氣體壓強(qiáng)的決定因素，從微觀上說，質(zhì)量一定的某種氣體，壓強(qiáng)的大小是由________和分子的________決定的；從宏觀上講，氣體壓強(qiáng)的大小是由氣體的________和________共同決定的。參考答案：單位體積的分子數(shù)

平均動(dòng)能；體積

溫度10.一多用電表的歐姆擋有三個(gè)倍率，分別是×1Ω、×10Ω、×100Ω.用×10Ω擋測量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到________擋。如果換擋后立即用表筆連接待測電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是________，若補(bǔ)上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖6所示，則該電阻的阻值是________Ω。參考答案：11.如圖所示，光滑絕緣桿豎直放置，它與以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m，帶電量為的有孔小球從桿上A點(diǎn)無初速下滑，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B點(diǎn)時(shí)速度大小為，則小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，電場力做的功為：______________；A、C兩點(diǎn)間電勢差為____________.參考答案：,

（1）設(shè)小球由A到B電場力所做的功為WAB，由動(dòng)能定理得解得（2）由于B、C在以Q為圓心的圓周上，所以UB=UC∵WAB=WAC∴WAC=qUAC

解得：12.如圖14所示：紅光和紫光沿同一方向射向玻璃半球的球心，經(jīng)折射后從球面射出，若紅光在玻璃中傳播時(shí)間為t紅，紫光在玻璃中傳播時(shí)間為t紫，則a是

光，t紅

t紫（填＞、＜或=）參考答案：

紅

、

<

13.利用單擺周期公式測重力加速度時(shí)，測出幾組擺長和相應(yīng)周期T，并作出了T2﹣﹣L圖線，如圖所示，已知圖象與橫軸間的夾角為θ，圖線上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為（x1，y1），（x2，y2），則可以得重力加速度g=．參考答案：解：令圖線斜率為k，則：k==；由周期公式得：=有：g=故答案為：．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請(qǐng)你用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動(dòng)能不變，每次分子與容器碰撞時(shí)平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時(shí)間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，對(duì)容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個(gè)因素：單位時(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為d，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個(gè)質(zhì)量為m、、電量為－q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度h=_________________，參考答案：;試題分析:小顆粒由靜止釋放，電場力對(duì)它做正功，重力做負(fù)功，從小顆粒由靜止釋放到最高點(diǎn)過程，根據(jù)動(dòng)能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（計(jì)算）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間距l(xiāng)=0.5m，導(dǎo)軌與水平面成=37°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．導(dǎo)軌上端連接有E=6V、r=1Ω的電源和滑動(dòng)變阻器．長度也為l的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量m=0.2kg、電阻R0=1Ω，整個(gè)裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒一直靜止在導(dǎo)軌上．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8求：（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值R1=1Ω時(shí)金屬棒剛好與導(dǎo)軌間無摩擦力，電路中的電流；（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為R2=4Ω時(shí)金屬棒受到的摩擦力．參考答案：(1)2A

(2)0.6N（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為R1=1Ω時(shí)，電流I1==2A

（3分）（2）金屬棒受重力mg、安培力F和支持力FN如圖．（1分）根據(jù)平衡條件可得，mgsinθ=F1cosθ

（1分）又F1=BI1l

（1分）聯(lián)立上式，解得磁感應(yīng)強(qiáng)度B==1.5T（1分）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為R2=4Ω時(shí)，電流I2==1A又F2=BI2lMgsinθ＞F2cosθ，故金屬棒受到沿導(dǎo)軌平面向上的摩擦力Ff

（1分）根據(jù)平衡條件可得，mgsinθ=F2cosθ+Ff

（2分）聯(lián)立解得

Ff=mgsinθ—F2cosθ=0.6N

（1分）17.在如圖3-1所示的系統(tǒng)中，輕彈簧的勁度系數(shù)為k，與彈簧相連的物塊質(zhì)量為M，放于其上的物塊質(zhì)量為m，兩物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ（認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），M與水平支持面間是光滑的，若使兩物塊一起做無相對(duì)滑動(dòng)的簡諧振動(dòng)，則其最大振幅是多少？參考答案：18.如圖10所示，電源電動(dòng)勢E=2.4V，內(nèi)阻r=0.4Ω，電阻R2=0.2Ω，CD、EF為豎直平面內(nèi)兩條平行導(dǎo)軌，處在水平勻強(qiáng)磁場中，其電阻忽略不計(jì)，ab為金屬棒，m=5g，L=25cm，電阻R1=0.2Ω，ab可在光滑軌道上自由滑動(dòng)且與軌道接觸良好，滑動(dòng)