山西省吕梁市方山县第二中学2021年高二物理下学期期末试题含解析

山西省吕梁市方山县第二中学2021年高二物理下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.如图，A、B、C三点在匀强电场中，AC⊥BC，∠ABC=60°，=20cm，把一个电量q=1×10-5C的正电荷从A移到B，电场力不做功；从B移到C，电场力做功为?×10-3J，则该匀强电场的场强大小和方向是

A．866V/m，垂直AC向上B．866V/m，垂直AC向下C．1000V/m，垂直AB斜向上D．1000V/m，垂直AB斜向下参考答案：D2.光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（

）A．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象B．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象C．在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象k*s*5u参考答案：D3.（单选）集成电路应用广泛、集成度越来越高，现在集成电路的集成度已达几亿个元件，目前科学家们正朝着集成度突破10亿个元件的目标迈进，集成度越高，各种电子元件越微型化，如图2甲一是我国自行研制成功的中央处理器（CPU）芯片“龙芯”1号，下图二中，R1和R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体，但R2的尺寸远远小于R1的尺寸，通过两导体的电流方向如图乙所示，则这两个导体的电阻R1、R2的关系说法正确的是（

）

A．R1＞R2

B．R1＜R2

C．R1=R2

D．无法确定参考答案：C4.下列关于布朗运动的说法中正确的是（

）A.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B.布朗运动是否显著与悬浮在液体中的颗粒大小无关C.布朗运动的激烈程度与温度有关D.微粒的布朗运动的无规则性，反映了液体内部分子运动的无规则性参考答案：D5.如图所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点.棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力.为了使拉力等于零，可以采取下列哪些措施A.适当减小磁感应强度

B.适当增大电流强度C.使磁场反向

D.使电流反向参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2分）如图所示，质量为m，带电量为q的微粒，以初速度v0，从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，微粒通过电场中B点时的速率vB=2v0，方向与电场的方向一致，则A、B两点的电势差为

。参考答案：2mv02/q

7.电磁打点计时器是一种使用______（填“高”或“低”）压______（填“直流”或“交流”）电源的计时仪器；若电源的频率为50Ｈz，则每相邻两个计时点间的时间间隔为______ｓ；如果在计算速度时，实验者如不知道工作电压的频率变为大于50Ｈz，这样计算出的速度值与原来相比是______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）.参考答案：低

交流

0.02

偏小8.如图甲所示，为某一热敏电阻的I-U关系图线，在如图乙所示的电路中，电源电压恒为8V，理想电流表读数为70mA，定值电阻R1=200，由热敏电阻的I-U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压约为

V，电阻R2的阻值约为

。参考答案：）V

9.如图所示，将某物体放在水平地面上处于静止状态，该物体________(填“受”或“不受”)摩擦力；如果将它放在某斜面上也处于静止状态，该物体________(填“受”或“不受”)摩擦力。参考答案：10.一球重为G，置于光滑的两平面之间，已知一平面竖直放置，另一平面与竖直方向成角，如图所示。则球对竖直平面的压力F1等于______，对倾斜平面的压力F2等于______。

参考答案：、11.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：12.某电源端压与电流关系如图所示，其电源的电动势E为_____V，内阻为__Ω。参考答案：13.甲、乙两个滑冰者，质量分别为48kg和50kg，甲手里拿着质量为2kg的球，两人均以2m/s的速度在冰面上相向滑行，冰面光滑，甲接球传给乙，乙接球传给甲，这样抛球若干次后，乙速度为0，则甲的速度为

参考答案：0

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用油膜法估测油酸分子的大小，实验器材有：浓度为0.05％（体积分数）的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1ml的量筒、盛有适量清水的45×50cm2浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸（1）下面是实验步骤，请填写所缺的步骤C。A.用滴管将浓度为0.05％油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1ml油酸酒精溶液时的滴数NB.将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.05％的油酸酒精溶液，从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数nC.-----------

D.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积Scm2（2）用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子的大小

（单位：cm）参考答案：（1）将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上（2）15.在用油膜法估测分子的大小的实验中，具体操作如下：①取油酸0.1mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴；③在边长约40cm的浅盘内注入约2cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状；⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个．（1）这种估测方法是将每个分子视为

，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为

，这层油膜的厚度可视为油酸分子的

．（2）利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为

m3，油膜面积为

m2，求得的油膜分子直径为

m．（结果全部取两位有效数字）参考答案：（1）球体

单分子油膜

直径

（2）4.0×10﹣128.1×10﹣34.8×10﹣10【考点】用油膜法估测分子的大小．【分析】根据题意得到油酸酒精溶液中纯油酸的浓度，再求出纯油酸的体积．估算油膜面积的方法是：先估算方格的个数：面积超过一半按一半算，小于一半的舍去．再用方格数乘以一个方格的面积，得到油膜的面积．因为形成单分子层的油膜，所以油膜分子直径等于纯油酸的体积与油膜面积之比【解答】解：（1）这种估测方法是将每个分子视为球体，让油酸尽可能在水面散开，形成的油膜可视为单分子油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径．（2）一滴油酸酒精溶液含纯油酸体积为据题意：完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个．根据大于半格算一个计算，超过半格的方格个数为n=67+14=81，则油膜面积为=油酸在水面上形成单分子油膜，则油膜分子直径为故答案为：（1）球体

单分子油膜

直径

（2）4.0×10﹣128.1×10﹣34.8×10﹣10四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一质量为m，带电量为+q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，粒子飞出磁场区域后，从点b处穿过x轴，速度方向与x轴正方向的夹角为300，同时进入场强为E、方向沿与x轴负方向成600角斜向下的匀强电场中，通过了b点正下方的c点，如图所示。粒子的重力不计，试求：(1)圆形匀强磁场区域的最小面积；

(2)粒子从O点运动到b的时间；

(3)c点到b点的距离S.

参考答案：（1）带电粒子在磁场中运动时，洛仑兹力提供向心力……（1分）其运动半径为……（1分）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，在磁场区入射点和出射点的弦长为：……(2分)要使圆形匀强磁场区域面积最小，其半径刚好为Oa的一半，则：…………（1分）其面积为………（1分）

（2）带电粒子在磁场中轨迹圆弧对应的圆心角为120°，带电粒子在磁场中运动的时间为圆周运动周期的……（2分）

（3）带电粒子进入电场后，由于速度方向与静电力方向垂直，故做类平抛运动，由运动的合成知识有：S·sin30°=v0t…………（1分）

S·cos30°=at2/2…………（1分）而a=qE/m，联立解得：S=……17.如下图所示，电源电动势为12V，内电阻为r＝1Ω，R1＝1Ω，R2＝6Ω，电动机线圈电阻为0.5Ω，若开关闭合后通过电源的电流为3A，则R1上消耗的电功率为多少？电动机消耗的电功率为多少？参考答案：(1)R1上消耗的功率P1＝I2R1＝9×1W＝9W………………3分(2)电动机两端的电压U＝E－I(R1＋r)＝12V－3×(1＋1)V＝6V……2分通过R2的电流为I1＝＝A＝1A…………1分通过电动机的电流为I2＝I－I1＝2A…………1分故电动机消耗的电功率为P2＝I2U＝2×6W＝12W.…………1分18.（计算）（2014秋?城东区校级月考）如图所示，一带电量为q小球用绝缘绳悬挂，匀强电场方向水平向右．小球的重力为G，偏离竖直方向的夹角为α．求：（1）带点小球的电性是（正或负）．（2）求出小球受到的电场力F的大小．（3）求