福建省南平市光澤縣第二中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

福建省南平市光澤縣第二中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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符合題意1.關(guān)于減小遠(yuǎn)距離輸電線上的功率損耗，下列說法正確的是（

）A．由功率P=U2/R，應(yīng)降低輸電電壓，增大導(dǎo)線電阻

B．由P=IU，應(yīng)低電壓小電流輸電C．由P=I2R，應(yīng)減小導(dǎo)線電阻或減小輸電電流

D．上述說法均不對參考答案：C2.對下列光學(xué)現(xiàn)象解釋正確的是（）A．圖甲的海市廈樓是光的偏振現(xiàn)象B．圖乙的彩虹是光的衍射現(xiàn)象C．圖丙的彩色肥皂泡是光的干涉現(xiàn)象D．圖丁的立體電影是光的全反射現(xiàn)象參考答案：C【考點】光的衍射；全反射；光的干涉．【分析】海市廈樓是光的折射現(xiàn)象；雨后的天空出現(xiàn)彩虹是光的色散現(xiàn)象；彩色肥皂泡是光的干涉現(xiàn)象；立體電影利用的是光的偏振．【解答】解：A、海市廈樓是光的折射現(xiàn)象，是由于空氣不均勻時，對光的折射率不同而產(chǎn)生的，故A錯誤；B、雨后的天空出現(xiàn)彩虹是光的色散現(xiàn)象，故B錯誤；C、肥皂泡在陽光下呈現(xiàn)五彩繽紛的，是薄膜的前后表面的光發(fā)生干涉而產(chǎn)生的，故C正確；D、立體電影利用的是光的偏振，故D錯誤；故選：C．3.關(guān)于家庭用電安全,以下說法不正確的是A.不要用濕手接觸帶電設(shè)備,不要用濕布擦帶電設(shè)備B.移動家用電器時要斷開電源C.遇到電器設(shè)備冒火,若一時無法判明原因,應(yīng)立即用手直接拔插頭D.有金屬外殼的家用電器一定要采用帶保護(hù)接地的三孔插座參考答案：C4.一砝碼和一輕質(zhì)彈簧構(gòu)成彈簧振子，如圖甲所示的裝置可用于研究該彈簧振子的受迫振動.勻速轉(zhuǎn)動把手時，曲桿給彈簧振子以驅(qū)動力，使振子做受迫振動.把手勻速轉(zhuǎn)動的周期就是驅(qū)動力的周期，改變把手勻速轉(zhuǎn)動的速度就可以改變驅(qū)動力的周期.若保持把手不動，給砝碼一向下的初速度，砝碼便做簡諧運動，振動圖象如圖乙所示.當(dāng)把手以某一速度勻速轉(zhuǎn)動，受迫振動達(dá)到穩(wěn)定時，砝碼的振動圖象如圖丙所示.若用T0表示彈簧振子的固有周期，T表示驅(qū)動力的周期，Y表示受迫振動達(dá)到穩(wěn)定后砝碼振動的振幅，則()乙丙A.由圖象可知T0＝4sB.由圖象可知T0＝8sC.當(dāng)T在4s附近時，Y顯著增大；當(dāng)T比4s小得多或大得多時，Y很小D.當(dāng)T在8s附近時，Y顯著增大；當(dāng)T比4s小得多或大得多時，Y很小參考答案：AC5.穿過一閉合金屬線圈的磁通量隨時間變化的關(guān)系如圖。第一秒和第二秒內(nèi)線圈中感應(yīng)電流A．大小和方向都相同

B．大小和方向都不相同C．大小相同，方向不同

D．方向相同，大小不同參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在金屬導(dǎo)體中，若10s內(nèi)通過橫截面的電荷量為10C，則導(dǎo)體中的電流為I=

A。某電解槽橫截面積為0.5m2,若10s內(nèi)沿相反方向通過橫截面的正負(fù)離子的電荷量均為10C,則電解液中的電流為I=

A。參考答案：1

27.如圖所示，在置于勻強(qiáng)磁場的平行導(dǎo)軌上，橫跨在兩導(dǎo)軌間的導(dǎo)體桿PQ以速度υ向右勻速運動．已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面(即紙面)向外，導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)體桿PQ的電阻為r．導(dǎo)軌左端連接一電阻R，導(dǎo)軌的電阻忽略不計，則通過電阻R的電流方向為______________，導(dǎo)體桿PQ兩端的電壓U=_____________．參考答案：8.一定質(zhì)量的理想氣體，由初始狀態(tài)A開始，按圖中箭頭所示的方向進(jìn)行了一系列狀態(tài)變化，最后又回到初始狀態(tài)A，即A→B→C→A（其中BC與縱軸平行，CA與橫軸平行），這一過程稱為一個循環(huán)，則：A．由A→B，氣體分子的平均動能

（填“增大”、“減小”或“不變”）B．由B→C，氣體的內(nèi)能

（填“增大”、“減小”或“不變”）C．由C→A，氣體

熱量（填“吸收”或“放出”）參考答案：9.（4分）如圖所示，把電量為+5×10-9C的電荷，從電場中A點移到B點，其電勢能__________(選填“增大”“減小”或“不變)，若A點的電勢=15V，B點的電勢=10V，則此過程電場力做的功為_____________J。

參考答案：減小，2.5×10-8J

10.(1)某小組同學(xué)做“探究小車加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗中，若測得某一物體受力F一定時，加速度a與物體質(zhì)量M的關(guān)系如下表所示

(a)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在下圖中的方格紙上作a-1/M的圖線(b)由a-1/M圖像得出實驗結(jié)論為：_____________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，打點計時器所用電源頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg。下圖是重物自由下落時，為記錄重物運動位移與時間，用打點計時器打出的紙帶。O點是重物速度為0時所記錄的點，點A、B、C到第一個點O的距離如圖所示（相鄰計數(shù)點時間間隔為0.02s），那么（a）從起點O到打下計數(shù)點B的過程中重力勢能減少量是ΔEp=

，此過程中物體動能的增加量ΔEk=（g取9.8m/s2，結(jié)果取兩位有效數(shù)字）；（b）實驗的結(jié)論是。參考答案：11.（2分）圖中實線表示勻強(qiáng)電場的電場線，虛線A、B、C表示等勢面，相鄰兩等勢面間的距離相等。有一正電荷在等勢面A上的動能為4.0×10J，只在電場力作用下運動到等勢面C上時動能為0，若取B為零電勢面，當(dāng)此電荷的電勢能為5.0×10J時，電荷的動能為_____________J。參考答案：1.5×1012.電場線上每一點的_

都跟該點的場強(qiáng)方向一致。電場線越____的地方，場強(qiáng)越大。勻強(qiáng)電場的電場線是_________。沿著電場線方向電勢

。參考答案：正電荷受力，密，平行的等間距，降低13.圖1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用Δt表示。在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”。（1）完成下列實驗步驟中的填空：①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列________的點。②按住小車，在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼。③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得一條有一系列點的紙帶，在紙帶上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m。④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③。⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標(biāo)注一個計數(shù)點。測量相鄰計數(shù)點的間距s1，s2，…。求出與不同m相對應(yīng)的加速度a。⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上做出關(guān)系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則與m處應(yīng)成_________關(guān)系（填“線性”或“非線性”）。（2）完成下列填空：（ⅰ）本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是_______________________。（ⅱ）設(shè)紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示為a=__________。圖2為用米尺測量某一紙帶上的s1、s3的情況，由圖可讀出s1=__________mm，

s3=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。（ⅲ）圖3為所得實驗圖線的示意圖。設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質(zhì)量為___________。參考答案：（1）①

間距相等的點⑥___線性______（填“線性”或“非線性”）（2）（?。_____遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量與砝碼質(zhì)量之和_________________（ⅱ）

a=__________

________（ⅲ）則小車受到的拉力為___________，小車的質(zhì)量為___________三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．15.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.如圖所示，一根長L＝1.5m的光滑絕緣細(xì)直桿MN，豎直固定在場強(qiáng)為E＝1.0×105N/C、與水平方向成θ＝30°角的傾斜向上的勻強(qiáng)電場中。桿的下端M固定一個帶電小球A，電荷量Q＝+4.5×10－6C；另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動，電荷量q＝+1.0×10一6C，質(zhì)量m＝1.0×10一2kg?，F(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放，小球B開始運動。（靜電力常量k＝9.0×109N·m2／C2，取g＝l0m/s2)（1）小球B的速度最大時，距M端的高度h1為多大？（2）小球B從N端運動到距M端的高度h2＝0.6lm的P點時（圖中未畫出P點），速度為v＝1.0m/s，若取N點的電勢為零，求P點的電勢參考答案：（1）小球速度最大時，合力為零：

代入數(shù)據(jù)解得：

（4分）（2）對從N到P過程由動能定理得ks5uUNp＝代入數(shù)據(jù)解得：＝84000V

ks5u17.如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來兩板不帶電，上極板接地，它的極板長L=0.1m，兩板間距離d=0.4cm，有一束相同微粒組成的帶電粒子流從兩板中央平行極板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，假設(shè)微粒的電量能夠完全被極板吸收，板間形成勻強(qiáng)電場。已知微粒質(zhì)量為m=2×10-6kg，電量q=1×10-8C，電容器電容為C=10-6F．（取g=10m/s2）求：(1)為使第一個粒子的落點范圍在下板的中點到緊靠邊緣的B點之內(nèi)，則微粒入射速度v0應(yīng)為多少？(2)以上述速度入射的帶電粒子，最多能有多少個帶電粒子落到下極板上？

Ks5u參考答案：（1），得t=0.02s

由，得v1=2.5m/s

;由，得v2=5.0m/s即

2.5m/s＜v0＜5.0m/s

（4分）(2)當(dāng)粒子以v1的速度飛入直至從B點飛出時，下板帶電最多。由得a=2.5m/s2

（2分）

由得E=1500N/C

（1分）由U=Ed,Q=CU得

（2分）則，18.一物體在與初速度相反的恒力作