山東省日照市莒縣閆莊鎮(zhèn)中心初級中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

山東省日照市莒縣閆莊鎮(zhèn)中心初級中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減小，某位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計了判斷電梯運動狀態(tài)的裝置，其裝置示意圖如圖所示，將壓敏電阻平放在電梯內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體m，電梯靜止時電流表示數(shù)為I0，電梯在不同的運動過程中，電流表的示數(shù)分別如圖甲、乙、丙、丁所示，下列判斷中正確的是

(

)A．甲圖表示電梯可能做勻速直線運動

B．乙圖表示電梯可能做勻加速上升運動

C．丙圖表示電梯可能做勻加速上升運動

D．丁圖表示電梯可能做勻減速下降運動參考答案：AB試題分析：由圖，電流不變，壓敏電阻的電壓不變，由歐姆定律知，其阻值不變，壓力不變，可能做勻速直線運動．故A正確；由圖，電流為靜止時的兩倍，而且不變，由歐姆定律知，其電阻減小，且不變，則壓力增大且不變，電梯可能做勻加速上升運動．故B正確．當(dāng)電流變化時，其電阻是變化的，則壓力是變化的．而勻加速運動壓力不變．故C、D均錯誤．2.質(zhì)量為m的物體放在水平面上，在大小相等、互相垂直的水平力F1與F2的作用下從靜止開始沿水平面運動，如圖所示．若物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，則物體（）A．在F1的反方向上受到f1=μmg的摩擦力B．在F2的反方向上受到f2=μmg的摩擦力C．在F1、F2合力的反方向上受到摩擦力為f=μmgD．在F1、F2合力的反方向上受到摩擦力為f=μmg參考答案：D【考點】摩擦力的判斷與計算．【分析】物體受到滑動摩擦力，對物體進行受力分析，求出支持力，根據(jù)公式f=μFN即可求解．【解答】解：由于F1和F2的合力是恒力，物體由靜止開始運動，必沿F1和F2的合力方向做直線運動，滑動摩擦力的方向必沿F1和F2的合力的反方向，滑動摩擦力的大小為Ff合=μFN，又因為FN=mg，故Ff合=μmg．故選：D3.如圖所示，某電子電路的輸入端輸入電流既有直流成分，又有交流低頻成分和交流高頻成分.若通過該電路只把交流的低頻成分輸送到下一級，那么關(guān)于該電路中各器件的作用，下列說法中正確的有（

）A.L在此的功能為通直流，阻交流，叫高頻扼流圈B.C1在此的功能為通交流，隔直流，叫隔直電容C.C2在此的功能為通高頻、阻低頻，叫做高頻旁路電容D.上述說法都不對參考答案：BC4.（單選）目前有一種磁強計，用于測定地磁場的磁感應(yīng)強度．磁強計的原理如右圖所示，電路有一段金屬導(dǎo)體，它的橫截面是寬為a、高為b的長方形，放在沿y軸正方向的勻強磁場中，導(dǎo)體中通有沿x軸正方向、大小為I的電流．已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e，金屬導(dǎo)電過程中，自由電子所做的定向移動可視為勻速運動．兩電極M、N均與金屬導(dǎo)體的前后兩側(cè)接觸，用電壓表測出金屬導(dǎo)體前后兩個側(cè)面間的電勢差為U.則磁感應(yīng)強度的大小和電極M、N的正負為（

）A.，M正、N負 B.，M正、N負C.，M負、N正

D.，M負、N正參考答案：D5.（多選題）如圖所示將一光滑的半圓槽置于光滑水平面上，槽的左側(cè)有一固定在水平面上的物塊．今讓一小球自左側(cè)槽口A的正上方從靜止開始落下，與圓弧槽相切自A點進入槽內(nèi)，則以下結(jié)論中正確的是（）A．小球在半圓槽內(nèi)由A向B運動做圓周運動，由B向C運動也做圓周運動B．小球在半圓槽內(nèi)運動的全過程中，小球與半圓槽在水平方向動量守恒C．小球自半圓槽的最低點B向C點運動的過程中，小球與半圓槽在水平方向動量守恒D．小球離開C點以后，將做斜拋運動參考答案：CD解：A、小球在半圓槽內(nèi)由A向B運動時，由于槽的左側(cè)有一固定在水平面上的物塊，槽不會向左運動，則小球機械能守恒，從A到B做圓周運動，系統(tǒng)在水平方向上動量不守恒；從B到C運動的過程中，槽向右運動，系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，則B到C小球的運動不是圓周運動，故A、B錯誤，C正確．D、小球離開C點以后，既有豎直向上的分速度，又有水平分速度，小球做斜上拋運動．故D正確．故選：CD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在真空中，兩個點電荷原來帶的電荷量分別為q1和q2，且相隔一定的距離。若現(xiàn)將q1增加為原來的3倍，再將兩點荷間的距離縮小為原來的一半，則前后兩種情況下電荷間的庫侖力之比為

。參考答案：1:12

7.(1)如圖所示，(a)圖中當(dāng)電鍵S閉合瞬間，流過表G的感應(yīng)電流方向是________；(b)圖中當(dāng)S閉合瞬間，流過表G的感應(yīng)電流方向是________．參考答案：b→a

a→b8.如右圖所示為安全防盜門上觀察孔（俗稱“貓眼”），直徑cd=1.5cm，門的厚度ac=2.0cm，為了擴大向外觀察的范圍，在孔中完全嵌入折射率為n的玻璃，由圖中光線可知，玻璃的折射率n=

；若要將視野擴大到1800，需重新嵌入的新的玻璃的折射率等于

。參考答案：n=sinθ1/sinθ2，

5/39.如圖所示的電路中，定值電阻R1＝12Ω，R2＝R3＝4Ω，則R1和R2中的電流之比為I1∶I2＝________，R2和R3兩端電壓之比為U2∶U3＝_______。參考答案：1∶3、3∶4

10.如圖所示，在均勻?qū)щ姷奶技埳蠅褐鴥筛L方形的銀條A1A2、B1B2，兩根銀條上的A0、B0點接電動勢為6V內(nèi)阻不計的電池，一理想電壓表負端接A0，而正端接探針P.(1)當(dāng)P接于B1時，電壓表的讀數(shù)為_______,將P沿B1B2移動時電壓表讀數(shù)將________。(2)現(xiàn)將P沿A0B0移動，并將所記錄的電壓表讀數(shù)U、探針與A0的距離x繪成圖線（如圖乙所示），點x處的電場強度E=________v/m，其方向_________。參考答案：（1）6V，

不變。

（2）75

，由x垂直指向A1A2方向。11.關(guān)于物體的重心，下列說法中正確的是A.重心就是物體上最重的一點B.形狀不規(guī)則的物體沒有確定的重心C.重心是物體所受重力的作用點，故重心一定在物體上D.用一根細軟線將物體懸掛起來，靜止時重心一定在懸線所在直線上參考答案：D【詳解】A、重心是物體各部分所受重力的合力的作用點，不是物體上最重的一點，故選項A錯誤；

B、物體的重心不僅與形狀有關(guān)，還與物體的質(zhì)量分布有關(guān)，只要物體形狀與物體的質(zhì)量分布確定，物體重心的位置時確定的，故選項B錯誤；

C、重心不一定在物體上，也可以物體之外，比如均勻的圓環(huán)，重心在環(huán)外，故選項C錯誤；

D、用細軟線將物體懸掛起來，靜止時物體的重力與細線的拉力平衡，作用在同一直線上，所以重心一定在懸線所在直線上，故選項D正確；12.將一電荷量為-3×10-6C的負電荷從電場中的A點移動到B點，克服電場力做了3×10-5J的功，再將該電荷從B點移動到C點，電場力做了1.2×10-5J的功，則A、C間的電勢差為

V，電荷從A點移動到B點再從B點移動到C點的過程中，電勢能變化了

J。參考答案：6

-1.8×10-513.通過一阻值為R=100Ω的電阻的交變電流如圖所示，其周期為1s。電阻兩端電壓的有效值為

V。

參考答案：4三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（5分）電磁波是一個大家族，請說出這個家族中的幾個成員（至少說出3個）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。15.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關(guān)系》實驗中,要注意以下幾點(1)擺的振幅不要太大.這是因為單擺只有當(dāng)擺的振幅不大時,才能認為擺的振動是___________運動.(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測量擺的振動周期時,在_________(填“擺球到達最高點”、“擺球經(jīng)過平衡位置”)作為計時的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡諧（2分）(2)細一些、伸縮性小些，長（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過平衡位置（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖所示，一根彈性細繩原長為l，勁度系數(shù)為k，將其一端穿過一個光滑小孔O（其在水平地面上的投影點為O’），系在一個質(zhì)量為m的滑塊A上（A可視為質(zhì)點），A放在水平地面上．小孔O離繩固定端的豎直距離為l，離水平地面高度為h（h<mg/k）,滑塊A與水平地面間的最大靜摩擦力為正壓力的μ倍，彈性細繩始終在彈性限度范圍內(nèi)．問：（1）當(dāng)滑塊在與O’點距離為r的地面上時，彈性細繩對滑塊A的拉力為多大？（2）滑塊處于地面上離O’點怎樣的區(qū)域內(nèi)時可以保持靜止?fàn)顟B(tài)？參考答案：解析：(1)彈性細繩伸長?X=（2分）拉力T=k?X=k

（2分）(2)設(shè)A靜止時離O’的距離為r，細繩與O’O夾角為α，在此位置處A將受到四個力的作用，有N+Fcosα=mg（1分）Fsinα=f

（1分）而F=

（1分）

fmax=μN（1分）∴kr=f≤fmax=μ(mg-kh)

即r≤

（2分）這表明，滑塊可以靜止在以O(shè)’為圓心，為半徑的圓域內(nèi)的任意位置．（2分）17.如圖，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.5T，邊長為L=10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r=1Ω，線圈繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，角速度大小外電路電阻R=4Ω。從線圈平面與磁場方向重合開始計時,求：（結(jié)果可保留π和根號)（1）寫出線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的表達式；（2）交流電壓表的示數(shù)；（3）在線圈轉(zhuǎn)過1800角的過程中，線圈產(chǎn)生的熱量是多少？參考答案：（1）

（2）

（3）【詳解】(1)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為

因為線圈平面與磁場方向重合開始計時,故線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的表達式為

(2)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的有效值為根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知，電壓表的示數(shù)為

(3)線圈轉(zhuǎn)動的過程中形成的感應(yīng)電流大小為線圈轉(zhuǎn)動的周期

轉(zhuǎn)動180°產(chǎn)生的熱量為18.15．（10分）等離子體是由帶等量異種電荷的離子組成的粒子流。為研究某等離子體中正負離子的質(zhì)量關(guān)系，有人設(shè)計了如圖所示的實驗：在寬度為L=4cm的有界勻強磁場中建立一直角坐標系，坐標系的y軸與磁場的左邊界重合，將速度相同的一細束等離子體從坐標原點0沿x軸正方向射入磁場中，離子從磁場的右邊界飛出時的位置坐標為（4,－2）和（4,3），試確定：

⑴正離子飛出磁場時的位置坐標是哪個？⑵正負離子的質(zhì)量比為多少？參考答案：)解：（1）根據(jù)左手定則，正離子向上偏轉(zhuǎn)，則正離子飛出磁場時的位置坐標為