2021年山东省滨州市河沟中学高二物理上学期期末试题含解析

2021年山东省滨州市河沟中学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1.一质点做简谐运动时,其振动图像如图所示.由图可知,在t1和t2时刻,质点运动的A.位移相同

B.回复力相同C.速度相同

D.加速度相同参考答案：C2.在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和2V．重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2A和24V。则这台电动机正常运转时输出功率为（

）A．32W

B．44W

C．47W

D．48W参考答案：A3.如图所示，直线MN为点电荷Q的电场中的一条电场线，带正电的粒子只在电场力的作用下，沿着曲线由a向b运动，则

A．点电荷Q是正电荷

B．电势C．场强

D．带电粒子的动能参考答案：CD4.（多选）在如图所示的电路中，闭合开关K后，当滑动变阻器R1的滑动片P向b端移动时

A.A1的示数增大，V的示数减小

B.A1的示数减小，A2的示数增大

C.A2的示数增大，V的示数增大

D.A1的示数增大，A2的示数增大参考答案：AD5.(单选)以下说法中正确的是（）A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的带电体B.根据库仑定律，当两个点电荷间的距离趋近于零时，则库仑力趋近于无穷大C．电势等于零的物体一定不带电D．电场中的电场线一定与等势面垂直相交参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点，不计空气阻力．已知它经过b点时的速度为v，经过c点时的速度为3v，则ab段与bc段位移之比为_______________

参考答案：1:8

7.用如图所示的电路来测量电池电动势和内电阻，根据测得的数据作出了如图所示的U—I图，由图可知电动势的测量值是

V

，.电池内阻的测量值

Ω。

参考答案：8.（6分）某地地磁场的磁感应强度的水平分量是3.0×105T，竖直分量是4.0×10-5T，则地磁场磁感应强度的大小为

，方向为

，在水平面上，面积为5m2的范围内，地磁场的磁通量为

Wb。参考答案：5.0×10T；与水平成53°；2×109.在电场中画出一系列的从

发到

终止的曲线，使曲线上每一点的

方向都跟该点场强方向一致，这些曲线就叫做电场线.电场线的密稀表示场强的

.在电场的某一区域，如果场强的

和

都相同，这个区域的电场叫匀强电场.参考答案：正电荷

负电荷

强弱

大小

方向10.已知能使某金属产生光电效应的极限频率为υ0，当用频率为2υ0的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为

。当照射光的频率继续增大时，则逸出功

（填“增大”“减小”或“不变”）参考答案：

hυ0

不变11.如图，矩形线圈面积为S，匝数为n，线圈电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO’轴以角速度ω匀速转动，外电路阻值为R。在线圈由图示位置转过的过程中，求：（a）线圈产生感应电动势的瞬时值表达式e=

（b）电阻R两端电压U=

参考答案：12.如下图所示，左边是一个由直流电源和定值电阻R1、R2及热敏电阻R3组成的控制电路，右边是由电磁继电器、电源和报警灯D组成的报警电路。热敏电阻R3的阻值随温度的升高而减小，电磁铁线圈的电阻不可忽略。当控制电路所处的环境温度升高到某一数值后，要求能够通过报警电路中的报警灯D发光来报警。为了能实现这功能，在控制电路中有A、B、C三个输出端，选择其中的两个端点与电磁铁的输入端P、Q两个接线柱连接，那么应该选择的端点是（选填“A、B”、“A、C”或“B、C”）。参考答案：13.行驶的汽车关闭发动机后，还能继续向前行驶一段距离，这是因为汽车具有

，汽车最终停下来了，这是因为汽车受到

的缘故.参考答案：惯性、阻力三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为U，周期为Ts的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续3个点A、B、C，测出A点距起始点的距离为S0m，点AB间的距离为S1m，点BC间的距离为S2m，己知重锤的质量为mkg，当地的重力加速度为g，则：起始点O到打下B点的过程中，重锤重力势能的减少量为ΔEp＝________J，重锤动能的增加量为ΔEk＝________J；由于纸带与限位孔之间的摩擦力以及空气阻力的存在，重锤重力势能的减少量ΔEp要________(填“大于”、“等于’’或“等于”)重锤动能的增加量为ΔEk.参考答案：

mg(S1＋S0)m2大于(每空2分，共6分)15.用油膜法估测分子的大小，方法及步骤如下：①向体积V油=6mL油酸中加酒精，直至总量达到V总=104mL。②向注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n=50滴时，测得其体积恰好是V0=1mL。③先往边长30～40cm的浅盘里倒入2cm深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上。④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状。随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸中正方形小方格的边长为20mm，则：（1）这种估测方法是将每个分子视为

模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为

油膜，这层油膜的厚度可视为油分子的

。（2）油酸膜的面积是______m2

（结果保留两位有效数字）（3）根据上述数据，估测出油酸分子的直径是__________m（结果保留两位有效数字）参考答案：（1）球形，

单分子，

直径（2）2.2×10-2～2.4×10-2

（3）5.0×10-10～5.5×10-10四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在倾角为30°的斜面OA左侧有一竖直档板，档板与斜面OA间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B=0.2T，档板上有一小孔P，OP=0.6m，现有一质量m=4×10－20kg，带电量q=+2×10－14C的粒子，从小孔以速度v0=3×104m/s水平射进磁场区域．粒子重力不计.（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径是多少？（2）通过调整粒子进入磁场的速度大小可以控制粒子打到斜面OA时的速度方向，现若要粒子垂直打到斜面OA上，则粒子进入磁场的速度该调整为多少？此情况下粒子打到斜面OA的时间又为多少？参考答案：解:（1）粒子进入磁场有Bqv0=m

（2分）

17.如图所示，在平面坐标系xoy内，第Ⅱ、Ⅲ象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第Ⅰ、Ⅳ象限内存在半径为L的圆形边界匀强磁场，磁场圆心在M(L，0)点，磁场方向垂直于坐标平面向外．带电量为q、质量为m的一带正电的粒子（不计重力）从Q(-2L，-L)点以速度υ0沿x轴正方向射出，恰好从坐标原点O进入磁场，从P(2L，0)点射出磁场。求：（1）电场强度E的大小；（2）磁感应强度B的大小；（2）粒子在磁场与电场中运动时间之比。参考答案：（1）设粒子的质量和所带正电荷分别为m和q，粒子在电场中运动，由平抛运动规律及牛顿运动定律得①――――――――――――――――

（1分）联立①②③得④―――――――――――――――――――――――――

粒子在磁场中的速度为⑥――――――――――――――――――

（1分）（或者由动能定理求出也得2分）

由⑦

―――――――――――――――――――――――――（1分）

由几何关系得⑧―――――――――――――――――――――――（1分）

联立⑥⑧⑩粒子在磁场中运动时间为⑩―――――――――（1分）

得

――――――――――（1分）（用其他公式求得正确结果也得3分）18.有一平行板电容器，内部为真空，两个极板的间距为，极板长为L，极板间有一匀强电场，U为两极板间的电压，电子从极板左端的正中央以初速射入，其方向平行于极板，并打在极板上的D点，如下图（甲）所示。电子的电荷量用e表示，质量用表示，重力不计。回答下面问题（用字母表示结果）.

（1）求电子打到D点的动能；

（2）电子的初速必须大于何值，电子才能飞出极板；（3）若极板间没有电场，只有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，电子从极板左端的正中央以平行于极板的初速度射入，如下图（乙）所示，则电子的初速度为何值，电子才能飞出极板？参考答案：解：（1）设电子打到D点时的动能为Ek，由动能定理可得：①

由①式解得：②（2分）（2）设电子刚好打到极板边缘时的速度为v，电子在平行板电容器间做类平抛运动，设其在竖直方向的加速度为a，在电场中的飞行时间为t，则由电场力及牛顿第二定律、平抛运动的规律可得：③（1分）④（1分），⑤（1分），由③④⑤式联立解得：

所以电子要逸出电容器，必有：

（1分）（3）在只有