山東省菏澤市侯集鄉(xiāng)中學(xué)2021年高二物理期末試題含解析

山東省菏澤市侯集鄉(xiāng)中學(xué)2021年高二物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）將物體P從靜置于光滑水平面上的斜面體Q的頂端以一定的初速度沿斜面往下滑，如圖所示，在下滑過(guò)程中，P的速度越來(lái)越小，最后相對(duì)斜面靜止，那么由P和Q組成的系統(tǒng)()A．動(dòng)量守恒B．最后P和Q均靜止C．水平方向動(dòng)量守恒D．最后P和Q以一定的速度共同向右運(yùn)動(dòng)參考答案：C2.示波管是一種多功能電學(xué)儀器，它的工作原理可以等效成下列情況：如圖所示，真空室中電極K發(fā)出電子（初速度不計(jì)），經(jīng)過(guò)電壓為U1的加速電場(chǎng)后，由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線射入板間．金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng)，相距為d，當(dāng)A、B間電壓為U2時(shí)電子偏離中心線飛出電場(chǎng)打到熒光屏上而顯示亮點(diǎn)．已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計(jì)電子重力．下列情況中一定能使亮點(diǎn)偏離中心距離變大的是：（）A．U1變大，U2變大 B．U1變小，U2變大C．U1變大，U2變小 D．U1變小，U2變小參考答案：B【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】在加速電場(chǎng)中運(yùn)用動(dòng)能定理求出末速度v，粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出偏轉(zhuǎn)位移，再進(jìn)行討論即可解題．【解答】解：設(shè)經(jīng)過(guò)電壓為U1的加速電場(chǎng)后，速度為v，則：=U1ev=電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)偏移量為y，y=L=vta=所以y==當(dāng)U1變小，U2變大時(shí)，y變大，故選B．3.下列事例中與離心現(xiàn)象無(wú)關(guān)的是（）A．車輛剎車時(shí)乘客向前傾B．用洗衣機(jī)的脫水桶使?jié)褚路撍瓹．旋轉(zhuǎn)雨傘甩掉傘上面的水滴D．速度過(guò)大的汽車在水平彎道上轉(zhuǎn)彎時(shí)發(fā)生側(cè)滑參考答案：A【考點(diǎn)】離心現(xiàn)象．【分析】當(dāng)物體受到的合力的大小不足以提供物體所需要的向心力的大小時(shí)，物體就要遠(yuǎn)離圓心，此時(shí)物體做的就是離心運(yùn)動(dòng)．【解答】解：A、公共汽車急剎車時(shí)，乘客都向前傾倒，這是由于慣性的作用，不是離心現(xiàn)象，故A符合題意；B、脫水桶高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，需要的向心力的大小大于了水和衣服之間的附著力，水做離心運(yùn)動(dòng)被從衣服上甩掉，屬于離心現(xiàn)象，故B不符合題意；C、旋轉(zhuǎn)傘柄，傘邊緣的水滴被甩出時(shí)，由于傘的速度快，需要的向心力大，水滴往外甩，這是離心運(yùn)動(dòng)屬于離心現(xiàn)象，故C不符合題意；D、速度過(guò)大的汽車在水平彎道上轉(zhuǎn)彎時(shí)發(fā)生側(cè)滑，是由于地面提供的摩擦力小于汽車做圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力，所以汽車做離心運(yùn)動(dòng)，發(fā)生側(cè)滑．屬于離心現(xiàn)象，故D不符合題意．本題選與離心現(xiàn)象無(wú)關(guān)的，故選：A4.（單選）在月球表面具有以下特征：①?zèng)]有空氣；②重力加速度約為地球表面的l/6；③沒(méi)有磁場(chǎng)．若宇航員登上月球后，在空中從同一高度同時(shí)釋放氫氣球和鉛球，忽略地球和其他星球?qū)υ虑虻挠绊?，以下說(shuō)法正確的是（

）A．氫氣球勻速上升，鉛球加速下落

B．氫氣球和鉛球都將下落，且同時(shí)落地C．氫氣球?qū)⒓铀偕仙?，鉛球加速下落

D．氫氣球和鉛球都將下落，但鉛球先落到地面參考答案：B5.如圖所示，一個(gè)木箱原來(lái)靜止在光滑水平面上，木箱內(nèi)粗糙的底板上放著一個(gè)小木塊，木箱和小木塊都具有一定的質(zhì)量?，F(xiàn)使木箱獲得一個(gè)向右的初速度，則以下說(shuō)法正確的是K^S*5U.C#A.小木塊和木箱最終都將靜止B.小木塊最終將相對(duì)木箱靜止，二者一起向右運(yùn)動(dòng)C.小木塊在木箱內(nèi)壁將始終來(lái)回往復(fù)碰撞，而木箱一直向右運(yùn)動(dòng)D.如果小木塊與木箱的左壁碰撞后相對(duì)木箱靜止，則二者將一起向左運(yùn)動(dòng)參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一輛載貨汽車在水平公路上勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為，已知汽車受到的阻力大小為，則汽車行駛的速度大小為

。參考答案：

14

7.用如圖1所示的電路測(cè)量某電阻Rx的阻值，某次實(shí)驗(yàn)中兩電表的示數(shù)情況，如圖2．則：電流表A的示數(shù)為

A，電壓表V的示數(shù)為

V．若已知電壓表的內(nèi)阻為5kΩ，電流表的內(nèi)阻為0.5Ω，則待測(cè)電阻的真實(shí)值為

．參考答案：0.30；2.40；7.5Ω．【考點(diǎn)】伏安法測(cè)電阻；用多用電表測(cè)電阻．【分析】根據(jù)圖示電表確定其量程與分度值，根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)，然后應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律可以求出待測(cè)電阻阻值．【解答】解：由圖示電流表可知，其量程為0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)：I=0.30A，由圖示電壓表可知，其量程為3V，分度值為0.1V，示數(shù)：U=2.40V，待測(cè)電阻阻值：RX=﹣RA=﹣0.5=7.5Ω；故答案為：0.30；2.40；7.5Ω．8.在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在打出的紙帶上選取了A、B、C三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，A、B兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為

▲

s。現(xiàn)用刻度尺量得AB＝3.90cm，AC＝10.20cm，則紙帶經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn)間的平均速度大小為

▲

m/s。參考答案：0.1秒，0.63米/秒9.如圖所示是一個(gè)雙量程電壓表，表頭是一個(gè)內(nèi)阻Rg＝500Ω，滿刻度電流為Ig＝1mA的毫安表，現(xiàn)接成量程分別10V和100V的兩個(gè)量程，則所串聯(lián)的電阻R1＝

Ω,R2＝

Ω參考答案：9．5×103

9×104由Ug=IgRg=0．5V，所以R1兩端電壓UR1=U1-Ug=9．5V，所以；同理UR2=U2-U1=90V，?？键c(diǎn)：串聯(lián)電路電壓和電阻的關(guān)系點(diǎn)評(píng)：串聯(lián)電路中電流不變，電壓比就等電阻比。10.如右圖所示，一驗(yàn)電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定偏角．（1）現(xiàn)用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將 （填“增大”“減小”或“不變”）．（2）使驗(yàn)電器指針回到零，再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)．那么，若改用強(qiáng)度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗(yàn)電器指針 （填“有”或“無(wú)”）偏轉(zhuǎn)．參考答案：11.如圖23－8所示，LC振蕩回路中振蕩電流的周期為2×10－2s，自振蕩電流沿逆時(shí)針?lè)较蜻_(dá)最大值時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)t＝3.4×10－2s時(shí)，電容器正處于________(填“充電”“放電”“充電完畢”或“放電完畢”)狀態(tài)。這時(shí)電容器的上極板________(填“帶正電”“帶負(fù)電”或“不帶電”)。參考答案：充電帶正電12.如圖所示，A、B、C、D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，已知A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為，?，，由此可知D點(diǎn)電勢(shì)

；并畫出電場(chǎng)方向（至少畫3條，保留作圖痕跡）。參考答案：9V；圖略

13.在圖中，長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒原來(lái)不帶電，現(xiàn)將一帶電為+q的點(diǎn)電荷置于木棒左側(cè)，并在棒的軸線上，q距棒左端為R，C為棒的中點(diǎn)，在棒達(dá)到靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體棒上感應(yīng)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為__

___，場(chǎng)強(qiáng)的方向?yàn)開__

__。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)．氣墊導(dǎo)軌裝置如圖所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成．在空腔導(dǎo)軌的兩個(gè)工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔，向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣，空氣會(huì)從小孔中噴出，使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導(dǎo)軌上，這樣就大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差．(1)下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟：①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；③把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與彈射架并固定在滑塊1的左端，調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的高度，直至滑塊拖著紙帶移動(dòng)時(shí)，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；⑤把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；⑥先________，然后________，讓滑塊帶動(dòng)紙帶一起運(yùn)動(dòng)；⑦取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤⑥，選出理想的紙帶如圖1－32(b)所示；⑧測(cè)得滑塊1的質(zhì)量310g，滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量為205g．完善實(shí)驗(yàn)步驟⑥的內(nèi)容．(2)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，計(jì)算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動(dòng)量為_______kg·m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動(dòng)量為________kg·m/s(保留三位有效數(shù)字)．(3)試說(shuō)明(2)中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是______________________________參考答案：(1)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源放開滑塊(2)0.6200.618(3)紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦15.在用單擺測(cè)定重力加速度實(shí)驗(yàn)中：（1）為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?，?yīng)選用下列所給器材中的哪些？將你所選用的器材前的字母填在橫線上__________。A.長(zhǎng)1m左右的細(xì)繩；

B.長(zhǎng)30cm左右的細(xì)繩；C.直徑2cm的鉛球；

D.直徑2cm的鐵球；E.秒表；F.時(shí)鐘；

G.最小分度值是1cm的直尺；H.最小分度值是1mm的直尺。（2）某同學(xué)在利用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)出多組擺長(zhǎng)L與周期T的數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出了的關(guān)系圖象如圖所示，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，可算出重力加速度的值為________m/s2（取π2=9.86，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。ACEH參考答案：ACEH四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一個(gè)電阻為r、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈abcd共N匝，線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸OO′以如圖所示的角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外電路電阻為R.(1)線圈平面與磁感線夾角為60°時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多大？(2)電壓表的示數(shù)是多少？(3)設(shè)發(fā)電機(jī)由柴油機(jī)帶動(dòng)，其他能量損失不計(jì)，線圈轉(zhuǎn)一周，柴油機(jī)做多少功？(4)從圖示位置開始，線圈轉(zhuǎn)過(guò)60°的過(guò)程中通過(guò)R的電量是多少？參考答案：17.如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距1m。導(dǎo)軌平面與水平面成q＝37°角，下端連接阻值為R的電阻。勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為0.2kg、電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直且保持良好接觸，不計(jì)摩擦力。（1）求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時(shí)的加速度大??；（2）當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電阻R消耗的功率為12W，求該速度的大??；（3）在上問(wèn)中，若R＝3W，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向（g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。

參考答案：（1）金屬棒開始下滑的初速為零，根據(jù)牛頓第二定律mgsinq＝ma

2分可得：a＝gsinq=10′0.6m/s2＝6m/s2

1分（2）設(shè)金屬棒運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，速度為v，所受安培力為F，棒沿導(dǎo)軌方向受力平衡mgsinq－F＝0

2分此時(shí)金屬棒克服安培力做功的功率等于電路中電阻R消耗的電功率P＝Fv

2分所以

v＝＝12/1.2m/s＝10m/s

1分（3）設(shè)電路中電流為I，兩導(dǎo)軌間金屬棒的長(zhǎng)為L(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則I＝，2分

又P＝I2R，2分可解得：B＝0.6T，

1分磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上。

1分

18.如圖所示，航空母艦上的水平起飛跑道長(zhǎng)度L=160m．一架質(zhì)量為m=2.0×104kg的飛機(jī)從跑道的始端開始，在大小恒為F=1.2×105N的動(dòng)力作用下，飛機(jī)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中飛機(jī)受到的平均阻力大小為Ff=2×104N．飛機(jī)可視為質(zhì)點(diǎn)，取g=10m/s2．求：（1）飛機(jī)在水平跑道運(yùn)動(dòng)的加速度大?。唬?）若航空母艦靜止不動(dòng)，飛機(jī)加速到跑道末端時(shí)速度大??；（3）若