湖南省衡阳市常宁市柏坊桐梓中学2021年高二物理期末试题含解析

湖南省衡阳市常宁市柏坊桐梓中学2021年高二物理期末试题含解析一、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.如图所示，把一带负电小球a放在光滑绝缘斜面上（虚线与斜面垂直）。欲使球a能静止在斜面上，需在MN间放一带电小球b，则b应：A．带正电，放在A点

B．带正电，放在B点C．带负电，放在C点

D．带正电，放在C点参考答案：D2.如图所示，将A球以某一速度v0水平抛出，经时间t落于斜面上的P点，第二次将A球从同样的位置静止释放，也经过时间t它将运动至（

）A．P点以下

B．P点以上

C．P点

D．由于v0未知，故无法确定参考答案：B3.（单选）一个标有“220V60W”的白炽灯泡，加上的电压U由零逐渐增大到220V．在此过程中，电压U和电流Ｉ的关系可用图线表示，在下边四个图线中符合实际的是参考答案：A4.下列各电场中，A、B两点电场强度相同的是（）A.

B.

C.

D.

参考答案：C考点：电场强度；电场线解：因电场线的疏密表示场强的大小，由图可知，只有C图中AB两点的电场线疏密程度相同，故A、B两点电场强度相同的点只有C．故选C5.关于分子的热运动，下述正确的是()A．分子的热运动就是布朗运动B．将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是碳分子无规则运动的反映C．温度越高，悬浮微粒越小，布朗运动越激烈D．物体的速度越大，内部分子的热运动越激烈参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.把一量程6mA、内阻100Ω的电流表改装成欧姆表，线路如右图所示，现备有如下器材：A.电源E＝3V(内阻不计)；B.变阻器0～100Ω；C.变阻器0～500Ω；D.红表笔；E.黑表笔；(1)变阻器选用________．(2)红表笔接________端，黑表笔接________端．(3)电流表2mA刻度处换成电阻刻度，其电阻值应为________．（2分）参考答案：(1)C(2)NM(3)1000Ω7.（8分）传统的雷达天线依靠转动天线来搜索空中各个方向的目标，这严重影响了搜索的速度。现代的“雷达”是“相位控制阵列雷达”，它是由数以万计的只有几厘米或更小的小天线按一定的顺序排列成的天线阵，小天线发出相干的电磁波，其初相位可通过电子计算机调节，从而可改变空间干涉极强的方位，这就起了快速扫描搜索空中各个方向目标的作用。对下面的简单模型的研究，有助于了解改变相干波的初相位差对空间干涉极强方位的影响。

图中a、b为相邻两个小天线，间距为d，发出波长为λ的相干电磁波。Ox轴通过a、b的中点且垂直于a、b的连线。若已知当a、b发出的电磁波在a、b处的初相位相同即相位差为O时，将在与x轴成θ角（θ很小）方向的远处形成干涉极强，现设法改变a、b发出的电磁波的初相位，使b的初相位比a的落后一个小量φ，结果，原来相干极强的方向将从θ变为θ＇，则θ－θ＇等于

。参考答案：8.如图所示为一正弦式电流的u-t图象,同图可知:该交变电流的频率为

Hz,电压的有效值为

v参考答案：9.阴极射线管中的电子束在磁场中发生偏转，这表明电子在磁场中受到

（填“安培力”或“洛伦兹力”）的作用。参考答案：10.如图所示，一绝缘细圆环半径为r，其环面固定在水平面上，场强为E的匀强电场与圆环平面平行，环上穿有一电量为。质量为m的小球，可沿圆环做无摩擦的圆周运动。若小球经A点时速度的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用，则速度=______________。当小球运动到与A点对称的B点时，小球对圆环在水平方向的作用力_____________。参考答案：

6qE11.一定质量的气体，从外界吸收热量Q为2.7×105J的热量，内能△U增加了4.2×105J，则外界对气体做的功是

J。参考答案：1.5×10512.一个竖直放置的半径为R的光滑绝缘环，置于水平方向的匀强电场中，电场强度大小为E。有一质量为m，电量为正q的空心小球套在环上，如图所示。当小球由静止开始从环的顶端A下滑1/4圆弧到达B位置时，小球的速度大小是_____________。当小球下滑到最低点C时，对环的压力的大小是________________。参考答案：

，

5mg

13.在图中，长为L的导体棒原来不带电，现将一带电为+q的点电荷置于木棒左侧，并在棒的轴线上，q距棒左端为R，C为棒的中点，在棒达到静电平衡时，导体棒上感应电荷在C点产生的场强大小为__

___，场强的方向为___

__。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的器材有：A．小灯泡：规格为“3.8V，0.3A”B．电流表：量程0～0.6A，内阻约为0.5ΩC．电流表：量程0～3A，内阻约为0.1ΩD．电压表：量程0～5V，内阻约为5kΩE．电压表：量程0～10V，内阻约为10kΩF．滑动变阻器：阻值范围0～10Ω，额定电流2AG．电池组：电动势6V，内阻约为1ΩH．开关一只，导线若干(1)为了使测量尽可能地准确，需要使小灯泡两端电压从0逐渐增大到3.8V且能方便地进行调节，因此电压表应选__________，电流表应选__________．(填器材代号)(2)在左下框中画出实验电路图，并将右图中所示的器材连成实物电路．（3）．某同学得到的实验数据如下表所示：次数123456U/V00.10

0.200.400.601.00I/A00.0800.1000.1180.1280.160次数789101112U/V1.602.202.603.003.403.80I/A0.2000.2380.2580.278

0.2910.310①根据这些数据在下图坐标系中，选取适当的标度，画出小灯泡的I—U图线(以I为纵轴)．

②U1＝1.00V和U2＝3.00V时小灯泡的电阻分别为R1＝______Ω，R2＝________Ω，其大小不同的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________.参考答案：15.小明同学在测定金属丝电阻率的实验中，进行了如下操作，请你将相应的操作步骤补充完整。（1）他首先用螺旋测微器测金属丝的直径，如图甲所示，该金属丝的直径为

mm。（2）他再用多用电表粗测金属丝的阻值，操作过程如下：①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”、“－”插孔，选择开关旋至电阻挡“×10”挡位；②将红、黑表笔短接，调节旋钮（填图乙中的“A”或“B”或“C”），使欧姆表指针对准电阻的处（填“0刻线”或“∞刻线”）；③把红、黑表笔分别与金属丝的两端相接，此时多用电表的示数如下图丙所示；④为了使金属丝的阻值读数能够再准确一些，小明将选择开关旋至电阻挡挡位（填“×1”或“×1k”），重新进行

；⑤重新测量得到的结果如图丁所示，则金属丝的电阻为Ω。（3）他想用伏安法更精确地测量该金属丝的阻值，他用如图所示的装置进行测量，其中部分器材的规格为：电源E（两节干电池，3V），电流表（量程0.6A，内阻约1Ω），电压表（量程3V，内阻约10kΩ），滑动变阻器（阻值范围0～20Ω，额定电流1A）。要求滑动变阻器采用限流式接法，为了减小实验误差，请你在下图中加两条导线将未连接完的电路连起来。U(V)1.401.301.201.101.00I(A)0.040.070.120.170.20参考答案：（1）0.850（0.848~0.852）

（2分）（2）②B

（2分）

0刻线

（2分）④×1（1分）

欧姆调零（1分）⑤6

（2分）（3）（2分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在光滑水平面上并列放置的木块A与B处于静止状态，已知A的质量是2kg,B的质量是1kg，有一质量为1kg的小铜块C（可视为质点）以10m/s的水平初速度开始在A的表面滑动，铜块最后停在B上，B与C一起以3m/s的速度共同前进。求：①木块A最后的速度②C在A上滑动过程中的摩擦生热Q

参考答案：17.如图所示，粗糙轨道ABC位于竖直平面内，其AB段是半径为R的圆弧，A点与圆心O等高，BC段水平。轨道处在竖直向下的匀强电场中，电场强度为E。质量为m，带电量为+q的小球从A点由静止下滑，经过B点后又滑行L后停下。已知小球与水平轨道BC之间的动摩擦因数为μ，求：（1）小球滑到B点时的速度大小；（2）小球刚要经过B点时对轨道的压力大小；（3）小球在AB段克服阻力做的功。参考答案：解：（1）设小球滑到B点时速度，由动能定理得：

（2分）解得

（1分）（2）设小球在B点受到轨道支持力为FN,有,

（2分）解得,

（1分）根据牛顿第三定律知，小球对轨道的压力（1分）（3）设小球在AB段克服阻力做功为W，由动能定理得：（2分）解得

18.在真空中的O点放一点电荷Q＝－1.0×10－9C，直线MN过O点，OM＝30cm，M点放有一点电荷q＝－1×10－10C，如图所示，静电力常量k＝9.0×109N·m2／C2