山东省威海市荣成石岛实验中学2021年高二物理期末试卷含解析

山东省威海市荣成石岛实验中学2021年高二物理期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示，两个带有同种电荷的小球，用绝缘细线悬挂于O点，若q1＞q2，l1＞l2，平衡时两球到过O点的竖直线的距离相等，则（

）A、m1＞m2

B、m1=m2

C、m1＜m2

D、无法确定参考答案：C2.（多选）一交变电流的图象如图所示，由图可知（

）A.该交变电流的有效值为AB.该交变电流的频率为100HzC.该交变电流的周期为0.02sD.该交变电流的瞬时值表达式为i＝sin200πtA参考答案：BD解：A、由i-t图象，电流最大值为，故有效值为：，故A错误；

B、C、由i-t图象，周期为0.01s，故频率，故B正确，C错误；

D、角速度ω=2πf=200πrad/s，所以瞬时值表达式，故D正确；

故选：BD．3.（单选）如图所示为静电除尘原理的示意图，尘埃在电场中通过某种方式带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。下列表述正确的是(

)

A、到达集尘极的尘埃带正电荷

B、到达集尘极的尘埃带负电荷

C、到达集尘极的尘埃可以带正电荷也可以带负电荷

D、到达集尘极的尘埃可以不带电参考答案：B4.如图所示为两个不同闭合电路中两个不同的电源的U-I图像，下列判断正确的是（）A．电动势E1＝E2，发生短路时的电流I1＞I2B．电动势E1＞E2，发生短路时的电流I1＜I2C．电动势E1=E2，内阻r1＞r2D．电动势E1＞E2，内阻r1＜r2参考答案：C5.关于匀加速直线运动，下面说法正确的是①位移与时间的平方成正比

②位移总是随时间增加而增加③加速度、速度、位移三者方向一致

④加速度、速度、位移的方向并不是都相同A．①②

B．②③

C．③④

D．②④参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.逻辑电路在电子线路中有着重要的应用，某同学利用“非”门电路设计了一个路灯自动控制门电路。天黑了，让路灯自动接通；天亮了，让路灯自动熄灭。图中RG是一个光敏电阻，当有光线照射时，光敏电阻的阻值会显著减小，R是可调电阻，起分压作用。“非”门电路能将输入的高压信号转变为低压信号，或将低压信号转变为高压信号。J为路灯总开关控制继电器，它在获得高压时才启动（图中未画路灯电路）。（1）当天黑时，“非”门电路获得_____________电压。（填“高”或“低”）（2）如果路灯开关自动接通时天色还比较亮，现要调节自动控制装置，使得它在天色较黑时才会自动接通开关，应将R调_____________（填“大”或“小”）一些。参考答案：1）低

（2）大

13.＝

>

14.0.641

10.296，5367.参考答案：8.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为a=1m，电压大小为U=2v，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m=0.3Kg、电量为+q=9c的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________.（）参考答案：9.在电场中把2.0×10-9C的正电荷从A点移到B点，电场力做功1.5×10-7J，再把这个电荷从B点移到C点，电场力做功-4.0×10-7J。则A、B、C三点中电势最高的是

点，若把-1.5×10-9JC的电荷从A点移到C点，电场力做功为

J。参考答案：10.如图所示，质量为M的小车在光滑的水平面上以向左匀速运动，一质量为m的小球从高h处自由下落，与小车碰撞后，反弹上升的高度仍为h。设M>>m，碰撞弹力N>>mg，球与车之间的动摩擦因数为μ，则小球弹起后的水平速度是_______。参考答案：11.如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图像，当调整线圈转速后，所产生的正弦交流电的图像如图线b所示，则线圈先后两次转速之比为_______,交流电b的最大值为_______V.参考答案：3:2

，

20

12.（1）理想变压器原线圈匝数为110匝，副线圈匝数为660匝，若原线圈接在6V的蓄电池上，则副线圈两端的电压为

；(2)电动机、变压器的线圈都绕在铁芯上，铁芯用互相绝缘的硅钢片叠合组成，而不用整块的硅钢铁芯，其目的是为了减小__________；(3)一个铝框放在蹄形磁铁的两个磁极之间,当转动磁铁时,铝框跟着同方向转动,这个现象属于___________。

参考答案：（1）

0

(2)

涡流_______(3)

电磁驱动

13.本题共两小题，请按要求完成（1）有一个在光滑水平面内的弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后释放让它振动，第二次把弹簧压缩2x后释放让它振动，则先后两次振动的周期之比为______，振幅之比为________。（2）图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象，则在t=0.10s时，质点Q向_______方向运动，在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向_________，从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了________m参考答案：

(1).1∶1

(2).1∶2

(3).y轴负

(4).相反

(5).6【详解】（1）弹簧振子的周期由振动系统本身的特性决定，与振幅无关。所以两次振动的周期之比为1:1。第一次振幅为x，第二次振幅为2x，则两次振幅之比为1:2。（2）由振动图像可知，在t=0.10s时，质点Q向y轴负方向运动，波沿x轴负向传播；因T=0.2s，则在t=0.25s=1T时，质点P的加速度方向与y轴正方向相反；波速，则从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了.三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。（1）实验中必须要求的条件是（）A．斜槽轨道尽量光滑以减少误差B．斜槽轨道末端的切线必须水平C．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同D．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下（2）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量（

）（填选项号）A．水平槽上未放B球时，测量A球落点P到O点的距离B．A球与B球碰撞后，测量A球落点M到O点的距离C．A球与B球碰撞后，测量B球落点N到O点的距离D．测量A球或B球的直径E．测量A球和B球的质量（或两球质量之比）F．测量释放点G相对于水平槽面的高度G．测量水平槽面离地的高度（3）某次实验中得出的落点情况如下图所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球质量m1和被碰小球质量m2之比为____________。参考答案：15.某同学用图甲所示的电路测量一节干电池的电动势和内电阻，其中R0是阻值为2Ω的定值电阻．（1）R0的作用是

；（2）除干电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：A．电压表(0～3V，内阻约2kΩ)；

B．电流表A1(0～0.6A，内阻约2Ω)；

C．电流表A2(0～3A，内阻约0.1Ω)；

D．滑动变阻器R1(0～20Ω)；

E．滑动变阻器R2(0～1kΩ)；

其中滑动变阻器应选

，电流表选

（请填写器材符号）．（3）用实线代表导线把图乙所示的实物连接成测量电路（图中有部分线路已连好）．（4）该同学顺利完成实验，测出的数据如下表所示．请你根据这些数据帮他在下面坐标图中画出U-I图象，并由图得出电池的电动势E=

V，内阻r=

Ω；U（V）1.21.00.80.6I（A）0.100.170.230.30（5）考虑电表本身电阻对测量结果的影响，造成本实验的系统误差的原因是

（选填“电流表的分压”或“电压表的分流”）参考答案：（1）防止短路以保护电源和电表；（2分）（2）R1（2分），

A1（2分）（3）连图（3分）（凡连图有一处错误不给分）

（4）作图（2分）；1.5（1.48—1.52）（2分），1.0（0.9—1.1）（2分）（5）电压表的分流（3分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量均为m的三个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平面上，相邻球间的距离均为L，A球带电量qA＝＋10q；B球带电量qB＝＋q.若在C球上加一个水平向右的恒力F，如图1－2－17所示，要使三球能始终保持L的间距向右运动，问外力F为多大？C球带电性质是什么？参考答案：17.如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角，完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触.已知两棒质量均为m=0.02kg，电阻均为R=0.1Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.2T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能够保持静止.取g=10m/s2，问：(1)通过棒cd的电流I是多少，方向如何？(2)棒ab受到的力F多大？参考答案：18.如图所示，ab和cd是位于水平面内的平行金属导轨，其电阻可忽略不计，ac之间连接一个阻值为R=2Ω的电阻，ef为一个垂直于ab和cd的金属杆，它与ab和cd接触良好并沿轨道方向无摩擦地滑动，ef长为L=0.6m，电阻为r=1Ω，整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里．磁感应强度为B=0.5T，当施外力使杆ef以速度v=10m/s向右匀速运动时，则：（1）杆中的感应电动势为多少？ef中电势较高的是哪一点？（2）杆ef受到的外力大小为多少，方向如何？（3）电阻R上10s内产生的热量为多大？参考答案：（1）E=BLv=0.6×10×0.5=3v------------------------------

e点高------------------------------------------------