湖北省武汉市光谷实验中学2021年高二物理上学期期末试题含解析

湖北省武汉市光谷实验中学2021年高二物理上学期期末试题含解析一、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.（单选）某电解池，如果在1s内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是A．0A

B．0.8A

C．1.6A

D．3.2A参考答案：D2.如图所示，在抗洪救灾中，一架直升机通过绳索，用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱，使其由水面开始加速上升到某一高度，若考虑空气阻力而不考虑空气浮力，则在此过程中，以下说法不正确的有(

)

A．力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量B．木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量C．力F、重力、阻力，三者合力所做的功等于木箱动能的增量D．力F所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量参考答案：D3.（多选）垂直纸面的匀强磁场区域里，一离子从原点O沿纸面向x轴正方向飞出，其运动轨迹可能是下图中的（

）参考答案：BC4.关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A．自由落体运动是一种匀速直线运动B．自由落体运动是一种匀变速直线运动C．物体刚下落时，加速度为零D．物体的质量越大，下落的越快参考答案：B【考点】自由落体运动．【分析】自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，轻重不同的物体下落的快慢程度相同．【解答】解：A、自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，故A错误，B正确．C、物体刚开始下落时，初速度为零，加速度不为零，故C错误．D、轻重不同的物体做自由落体运动，下落的快慢程度相同，故D错误．故选：B．5.闭合线框abcd，自某高度自由下落时穿过一个有界的匀强磁场，当它经过如图所示的三个位置时，感应电流的方向是（）A．经过Ⅰ时，a→d→c→b→a B．经过Ⅱ时，a→b→c→d→aC．经过Ⅱ时，无感应电流 D．经过Ⅲ时，a→b→c→d→a参考答案：C【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．【分析】根据楞次定律直接进行判断即可【解答】解：A、经过Ⅰ时，向里的磁通量增加，根据楞次定律则感应电流磁场方向向外，由右手定则判断感应电流方向为逆时针，故A错误；B、经过Ⅱ时，磁通量不变，则感应电流为0，故B错误，C正确；D、经过Ⅲ时，向里的磁通量减少，根据楞次定律感应电流的磁场方向向里，由右手定则判断感应电流方向为顺时针，故D错误．故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某电池电动势为1.5V，如果不考虑它内部的电阻，当把它的两极与150Ω的电阻连在一起时，16秒内有___________C的电荷定向移动通过电阻的横截面，相当于_______个电子通过该截面（一个电子的电荷量为1.60×10-19C）。参考答案：0.16，1.0×10187.如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，∠A=30°，BC两点距离为2cm。电场线方向平行于△ABC所在平面。把电荷量C的点电荷由A点移动到B点，电场力做功J，再由B点移到C点电荷克服电场力做功J，取B点的电势为零，则A点的电势为

V，匀强电场的电场强度E=

N/C.参考答案：-2408.在某一电场中的P点放入一个带电荷量为的负电荷，所受电场力大小为，方向水平向左。则P点的电场强度E=

N/C，方向

。参考答案：9.某简谐运动的位移与时间关系表示为：x=0.1sin（100πt+）cm，由此可知该振动的振幅是0.1cm，频率是50Hz，零时刻振动物体的初相位为．参考答案：解：据题简谐运动的位移与时间关系为：x=0.1sin（100πt+）cm；根据简谐运动的表达式为x=Asin（ωt+φ），知：振幅为：A=0.1cm；圆频率为：ω=100πrad/s，则由ω=2πf得：频率f=Hz=50Hz，初相位为故答案为：0.1，50，．10.如图所示，矩形线圈abcd的一半放在B＝0.1T的匀强磁场中，ab边长10cm，bc边长20cm，若线圈绕ab边以角速度?＝100???rad/s匀速旋转，由图示位置转过90°的时刻，线圈中瞬时感应电动势大小为

，线圈转过90°过程中平均感应电动势大小为

。参考答案：由图示位置转过90°的时刻，cd边线速度的大小v＝?lad，方向垂直于磁感线方向，产生的瞬时感应电动势大小e＝Blcdv＝0.1×0.1×100?×0.2＝0.628（V）；线圈转过90°过程中磁通量的变化量Δ?＝B，所用时间Δt＝，产生的平均感应电动势大小＝＝＝＝0.2V。11.（4分）一质点做简谐运动，先后以相同的动量依次通过A、B两点，历时1s。质点通过B点后再经过1s又第二次通过B点，在这两秒内质点通过的总路程为12cm。则此质点振动的周期为

s，振幅为

cm。参考答案：4；612.如下图所示，倾角为30°、长度为2m的光滑斜面，质量为1kg的物体从斜面顶端由静止开始下滑，g取10m/s2，则物体滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率是________w；;整个过程中重力做功的平均功率是_______w、整个过程中的合外力功为___________w参考答案：

1013.在橄榄球比赛中，一个95kg的橄榄球前锋以5m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分．就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为75kg的队员，一个速度为2m/s，另一个为4m/s，然后他们就扭在了一起．①他们碰撞后的共同速率是

；②在右面方框中标出碰撞后他们动量的方向，并说明这名前锋能否得分：（能或不能）参考答案：0.1m/s；能．【考点】动量守恒定律．【分析】三个运动员所受合外力为零，动量守恒，根据动量守恒定律求出撞后共同速度，若此速度与前锋速度方向相同则可以得分．【解答】解：以前锋速度方向为正方向，设撞后共同速度为v，碰撞过程动量守恒，根据动量守恒定律得：m1v1﹣m2v2﹣m3v3=（m1+m2+m3）v，解得：v=0.1m/s所以他们碰撞后的共同速率为0.1m/s，方向与前锋方向相同，所以可以得分，如图所示．故答案为：0.1m/s；能．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在用单摆测重力加速度的实验中，从摆球经过

开始计时，并计录此后经过平衡位置的次数n和振动时间t，用米尺测出摆线长为L，用游标卡尺测出摆球直径为d。（1）用上述物理量的符号写出测重力加速度表达式为g=

(2)下列器材在用单摆测重力加速度实验中用到的有（

）A．米尺B．天平C．游标卡尺D．铁架台E．半径为1cm的小铁球F．半径为1cm的小木球（3）在实验中测得的g值偏小，可能原因是

（

）

A．测摆线时摆线拉得过紧B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了，C．开始计时时，停表过迟按下D．实验中误将n次计为n-1次E．以摆球直径和摆线长之和作为摆长来计算参考答案：

平衡位置

（1）

（2）ACDE

（3）BD15.（14分）(1)张明同学在做“互成角度的两个共点力的合成”实验时，进行了下述步骤：A．只用一只弹簧秤通过细绳将橡皮条拉到O点，记下它的示数和细绳方向，按相同比例作出这个力F′的图示，比较F′和F，作出结论．B．记下两个弹簧秤的示数F1、F2以及描下两根细绳的方向和结点的位置．C．确定比例标度作出F1、F2的图示和合力F的图示．D．用两个弹簧秤钩住细绳互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点达到一位置O．E．将橡皮条的一端固定在木板A点，用两根细绳结在橡皮条另一端．将上述步骤按合理的先后顺序写出其编号①_____②_____③_____④_____⑤_____．(2)为了减小实验误差，下列哪些措施是可行的（

）A．把拉橡皮条的细线取稍长些

B．确定细线方位的两个点要适当相距远些C．作图时应选恰当的标度，尽量使图画得大些

D．两分力的夹角θ应尽量取大(3)如图所示，在实验中，若先用互成锐角的两个力F1和F2把橡皮条的结点拉到位置O，然后保持读数是F2的弹簧秤的示数不变而逐渐增大β角，在此过程中，若要保持O点位置不动，则另一个弹簧秤拉力F1的大小和方向与原来相比可发生怎样的变化

（

）A．Fl一直变大，角α先变大后变小B．Fl一直变大，角α先变小后变大C．Fl一直变小，角α先变大后变小D．Fl一直变小，角α先变小后变大参考答案：(1)①E，②D，③B，④C，⑤A；(2)ABC；(3)A四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，一质量m=1×10﹣6kg，带电量q=﹣2×10﹣8C的微粒以初速度v0竖直向上从A点射入一水平向右的匀强电场，当微粒运动到比A高2cm的B点时速度大小也是v0，但方向水平，且AB两点的连线与水平方向的夹角为45°，g取10m/s2，求：（1）AB两点间的电势差UAB；（2）匀强电场的场强E的大小．参考答案：解析：（1）根据动能定理得

qUAB﹣mgh=-------------------3分，得到=V=﹣10V-------------------1分，（2）将微粒的运动分解为水平和竖直两个方向：水平方向做匀加速运动，竖直方向做竖直上抛运动．设A、B沿电场线方向的距离为d．则有

竖直方向：h=，-------------------1分，

水平方向：d=-------------------1分，得到d=h=0.02m所以匀强电场的场强E的大小E==-------------------2分，答：（1）AB两点间的电势差UAB=﹣10V．（2）匀强电场的场强E的大小是500V/m．17.（12分）在一货场，装卸工人用平板车搬运货物，在长伟L=2.25m的平板车的左端放一正方体货物（不计体积），现给货物以V0=3m/s