山西省臨汾市侯馬職業(yè)中專學(xué)校2021年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省臨汾市侯馬職業(yè)中專學(xué)校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.如圖所示，閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計，將它從圖示位置勻速拉出勻強磁場。若第一次用0.3秒時間拉出，外力所做的功為W1，通過導(dǎo)線截面的電量為q1；第二次用0.9秒時間拉出，外力所做的功為W2，通過導(dǎo)線截面的電量為q2，則A.q1＜q2Ｂ.q1＞q2

Ｃ.q1＝q2

Ｄ.q1＝3q2參考答案：C2.關(guān)于電場強度和電勢的下列說法正確的是：A．負電荷受電場力的方向就是電場強度的方向B．電場強度的大小表示電場的強弱C．電勢是矢量

D．沿電場線方向電勢逐漸降低參考答案：BD3.如圖所示，質(zhì)量為M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面傾角為θ。質(zhì)量為m的光滑球放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間，A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，求地面對三棱柱支持力和摩擦力各為多少？參考答案：支持力（M+m）g

摩擦力.mgtanα4.如圖所示，放在通電螺線管內(nèi)部中間處的小磁針靜止時N極指向右，則可判定電源的極性和小磁針P的N極的指向為（

）A．電源的左端為正極，P的N極指向左端；B．電源的左端為負極，P的N極指向左端；C．電源的左端為正極，P的N極指向右端；D．電源的左端為負極，P的N極指向右端。參考答案：A5.在電場中（

）A.某點的電場強度大，該點的電勢一定高B.某點的電勢高，檢驗電荷在該點的電勢能一定大C.某點的場強為零，檢驗電荷在該點的電勢能一定為零D.某點的電勢為零，檢驗電荷在該點的電勢能一定為零參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，互相垂直的兩個分力F1、F2，將F2繞O點順時針旋轉(zhuǎn)至和F1重合，則合力在________(填“增大”或“減小”)，同時方向在________(填“改變”或“不變”)．參考答案：

(1).增大

(2).改變【詳解】由題意,結(jié)合力的合成法則，則可知,隨著將繞O點順時針旋轉(zhuǎn)至和重合，其合力的大小增大，方向在改變；7.在研究“平拋物體的運動”的實驗中，某同學(xué)只記錄了A、B、C三個點的坐標(biāo)如圖所示，則物體運動的初速度為

m/s，（單位為cm，g=10m/s2）．參考答案：1m/s．【考點】研究平拋物體的運動；運動的合成和分解．【分析】在實驗中讓小球在固定斜槽滾下后，做平拋運動，記錄下平拋后運動軌跡．然后在運動軌跡上標(biāo)出特殊點，對此進行處理，從而能求出小球拋出初速度及其它速度．【解答】解：A、B、C是平拋運動軌跡上的三個點，由水平位移可知：三個點時間間隔相等．

豎直方向：自由落體運動，因時間相等，由△h=gt2可得：t===1×10﹣1s

水平方向：勻速運動，則v0==m/s=1m/s

所以初速度v0=1m/s

故答案為：1m/s．8.如圖所示，一帶正電物體從斜面的A處由靜止開始滑下，經(jīng)過一水平面后又滑上右邊的斜面并停留在B處，AB連線與水平面成α角，若在整個空間加上豎直向下的電場，則該物體從A點由靜止滑下，到達右邊的斜面并停留在C處（圖中未標(biāo)出），AC連線與水平面夾角為β，若接觸面處動摩擦因素處處相等，斜面與水平面接觸處是小圓弧，則α、β的關(guān)系是α

β（選填“大于”、“小于”或“等于”）．參考答案：等于設(shè)斜面傾角為θ，斜面長為L，物體在斜面上下滑過程中克服阻力做的功為，則全過程由動能定理應(yīng)有同理，加入豎直向下的電場后，對全過程由動能定理有，

整理可得sinβ=μcosβ，即μ=tanβ，比較可得β=α9.（1）、平衡狀態(tài)：（1）靜止：物體的速度和

都等于零（2）勻速運動：物體的加速度為零，

不為零且保持不變。（2）、共點力作用下物體的平衡條件：

即F合=0參考答案：（1）加速度

（2）

速度

（3）合外力為零

10.一列簡諧波，波長為0.25m，波速為2.5m／s，這列波的頻率為

Hz。參考答案：10Hz11.如圖所示為某校物理興趣小組設(shè)計的一個玻璃管測力計，玻璃管豎直懸掛，上端封閉、下端開口，管內(nèi)一個很薄的輕質(zhì)活塞封閉了一定質(zhì)量的空氣，活塞連接一輕質(zhì)秤鉤。已知玻璃管橫截面積為，現(xiàn)將不同質(zhì)量的鉤碼掛在秤鉤上，穩(wěn)定后用刻度尺測量出活塞與管頂之間的距離，在實驗過程中氣體的溫度保持不變，四次實驗的數(shù)據(jù)記錄在下面的表格上：（1）通過計算可得實驗時大氣壓強。（2）在玻璃管測力計上處應(yīng)標(biāo)上所測作用力，空氣柱長度隨加在秤鉤上作用力變化而（填：均勻，不均勻）變化。（3）通過實驗同學(xué)們發(fā)現(xiàn)用這種玻璃管測力計來測力，存在一些不足之處，請列舉兩點：a、b、參考答案：（1）

（2）、不均勻

（3）大氣壓強改變、環(huán)境溫度改變12.在電場中畫出一系列的從

發(fā)到

終止的曲線，使曲線上每一點的

方向都跟該點場強方向一致，這些曲線就叫做電場線.電場線的密稀表示場強的

.在電場的某一區(qū)域，如果場強的

和

都相同，這個區(qū)域的電場叫勻強電場.參考答案：正電荷

負電荷

強弱

大小

方向13.如圖所示，線圈內(nèi)有理想邊界的磁場，當(dāng)磁感應(yīng)強度均勻增加時，有一帶電粒子靜止于水平放置的平行板電容器中間，則此粒子帶

電，若增大磁感應(yīng)強度的變化率，則帶電粒子將

（填“向上運動”“向下運動”或靜止”）參考答案：負，向上運動．【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律；電容．【分析】帶電粒子受重力和電場力平衡，由楞次定律可判斷極板帶電性質(zhì)，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得出感應(yīng)電動勢變化，從而知道電場力的變化．【解答】解：當(dāng)磁場均勻增加時，由楞次定律可判斷上極板帶正電．所以平行板電容器的板間的電場方向向下，帶電粒子受重力和電場力平衡，所以粒子帶負電．若增大磁感應(yīng)強度的變化率，感應(yīng)電動勢增大，粒子受的電場力增大，則帶電粒子將向上運動．故答案為：負，向上運動．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應(yīng)用奧斯特的實驗結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．15.用游標(biāo)為10分度的卡尺測量的某物體的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為

參考答案：1.47四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，木塊A固定在水平地面上，細線的一端系住光滑滑塊B，另一端繞過固定在木塊A上的輕質(zhì)光滑滑輪后固定在墻上，B與A的豎直邊剛好接觸，滑輪左側(cè)的細線豎直，右側(cè)的細線水平．已知滑塊B的質(zhì)量為m，木塊A的質(zhì)量為3m，重力加速度為g，當(dāng)撤去固定A的力后，A不會翻倒．求：(1)A固定不動時，細線對滑輪的壓力大小F；(2)撤去固定A的力后，A與地面間的動摩擦因數(shù)μ滿足什么條件時，A不會向右運動；(3)撤去固定A的力后，若地面光滑，則B落地前，A向右滑動位移為x時的速度大小vA.參考答案：(1)F＝mg.(2)μ≥.(3)vA＝【詳解】(1)細線對B的拉力大小T＝mg滑輪對細線作用力大小F′＝T細線對滑輪的作用力大小F＝F′由以上各式解得F＝mg.(2)地面對A的支持力大小N＝3mg＋mgA不會滑動的條件T≤μN由以上各式解得μ≥.(3)A向右滑動位移為x時，B下降h＝xA向右速度大小為vA時，B的速度大小vB＝vA整個系統(tǒng)機械能守恒，mgx＝·3mvA2＋·mvB2由以上各式解得vA＝17.盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子．發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)為：N+He→O+H．已知氮核質(zhì)量為mN=14.00753u，氧核的質(zhì)量為mO=17.00454u，氦核質(zhì)量mHe=4.00387u，質(zhì)子（氫核）質(zhì)量為mp=1.00815u．（已知：1uc2=931MeV，結(jié)果保留2位有效數(shù)字）求：（1）這一核反應(yīng)是吸收能量還是放出能量的反應(yīng)？相應(yīng)的能量變化為多少？（2）若入射氦核以v0=3×107m/s的速度沿兩核中心連線方向轟擊靜止氮核．反應(yīng)生成的氧核和質(zhì)子同方向運動，且速度大小之比為1：50．求氧核的速度大?。畢⒖即鸢福航猓海?）、這一核反應(yīng)中，質(zhì)量虧損：△m=mN+mHe﹣mO﹣mp=14.00753+4.00387﹣17.00454﹣1.00815=﹣0.00129u由質(zhì)能方程，則有△E=△mc2=﹣0.00129×931=﹣1.20MeV故這一核反應(yīng)是吸收能量的反應(yīng)，吸收的能量為1.20MeV（2）、根據(jù)動量守恒定律，則有：mHev0=mHvH+mOvO又：vO：vH=1：50解得：vO=1.8×106m/s答：（1）這一核反應(yīng)是吸收能量，相應(yīng)的能量變化為1.20MeV；（2）氧核的速度大小1.8×106m/s．18.在一個水平面上建立x軸，在過原點O右側(cè)空間有一個勻強電場，電場強度大小E＝6×105N/C，方向與x軸正方向相同，在O處放一個電荷量q＝5×10－8C、質(zhì)量m＝0.010kg的帶負電絕緣物塊，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，沿x軸正方向給物塊一個初速度v0＝2m/s，如圖所示，求：

(1)物塊最終停止時的位置；(g取10m/s2)(2)物塊在電場中運動過程的機械能增量。參考答案：解析：(1)第一個過程：物塊向右做勻減速運動到速度為零。f＝μmg

F＝qE

1分-f-F＝ma

1分