廣東省廣州市洛溪新城中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

廣東省廣州市洛溪新城中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(多選)如圖所示，金屬三角形導(dǎo)軌COD上放有一根金屬棒MN.拉動(dòng)MN，使它以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，如果導(dǎo)軌和金屬棒都是粗細(xì)相同的均勻?qū)w，電阻率都相同，那么在MN運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，閉合回路的(

)A．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變

B．感應(yīng)電流保持不變C．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸增大

D．感應(yīng)電流逐漸增大參考答案：BC2.一個(gè)質(zhì)量為m的物體以a=2g的加速度豎直向下運(yùn)動(dòng)，則在此物體下降h高度的過(guò)程中，物體的（）A．重力勢(shì)能減少了mgh B．動(dòng)能增加了mghC．機(jī)械能保持不變 D．機(jī)械能增加了2mgh參考答案：A【考點(diǎn)】動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化．【分析】根據(jù)重力做功判斷重力勢(shì)能的變化，根據(jù)合力做功判斷動(dòng)能的變化，根據(jù)動(dòng)能和重力勢(shì)能的變化判斷機(jī)械能的變化．【解答】解：A、物體下降h高度的過(guò)程中，重力做功mgh，則重力勢(shì)能減小mgh．故A正確．B、根據(jù)牛頓第二定律F=ma=2mg知，合力為2mg，合力做功為W=Fh=2mgh，則動(dòng)能增加2mgh．故B錯(cuò)誤．CD、重力勢(shì)能減小mgh，動(dòng)能增加2mgh，則機(jī)械能增加了mgh．故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤．故選：A．3.（單選）下列四幅圖中，能正確反映分子間作用力f和分子勢(shì)能EP隨分子間距離r變化關(guān)系的圖線是（）

A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．專題：壓軸題；內(nèi)能及其變化專題．分析：分子力與分子距離r，分子勢(shì)能與分子距離r的關(guān)系圖象很類似，特別注意的是當(dāng)r=r0時(shí)，分子力為零，分子勢(shì)能最小，同時(shí)注意分子力為矢量，分子勢(shì)能為標(biāo)量．解答：解：根據(jù)分子力、分子勢(shì)能與分子之間距離關(guān)系可知，當(dāng)r=r0時(shí)，分子力為零，分子勢(shì)能最小，由此可知B正確．故選：B．4.如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于r軸上距原點(diǎn)r3的位置。虛線分別表示分子間斥力f斥和引力f引的變化情況，實(shí)線表示分子間的斥力與引力的合力f的變化情況。若把乙分子由靜止釋放，則乙分子A.從r3到r1做加速運(yùn)動(dòng)，從r1向O做減速運(yùn)動(dòng)B.從r3到r2做加速運(yùn)動(dòng)，從r2到r1做減速運(yùn)動(dòng)C.從r3到r1，分子勢(shì)能先減少后增加D.從r3到r1，分子勢(shì)能先增加后減少參考答案：A本題主要考查分子力以及分子勢(shì)能；由圖像知分子力合力為零，故由到分子力表現(xiàn)為引力，因此分子加速，由到O點(diǎn)表現(xiàn)為斥力，與分子運(yùn)動(dòng)方向相反，故減速，選項(xiàng)A正確；由到分子力做正功，分子勢(shì)能先減，由到O點(diǎn)作負(fù)功，分子勢(shì)能先減后增，選項(xiàng)C、D均錯(cuò)誤；本題正確選項(xiàng)為A。5.物體沿直線做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度逐漸減小時(shí)，物體的速度和位移的變化是（）A．速度增大，位移增大B．速度減小，位移減小C.速度減小，位移增大D．速度增大，位移減小參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的裝置簡(jiǎn)圖。在抽成真空的玻璃管內(nèi)，K為陰極（用金屬銫制成，發(fā)生光電效應(yīng)的逸出功為1.9eV），A為陽(yáng)極。在a、b間不接任何電源，用頻率為（高于銫的極限頻率）的單色光照射陰極K，會(huì)發(fā)現(xiàn)電流表指針有偏轉(zhuǎn)。這時(shí)，若在a、b間接入直流電源，a接正極，b接負(fù)極，并使a、b間電壓從零開(kāi)始逐漸增大，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)增大到2.1V時(shí)，電流表的示數(shù)剛好減小到零。則a、b間未接直流電源時(shí)，通過(guò)電流表的電流方向?yàn)?/p>

（填上或下），從陰極K發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能EK=

J；參考答案：上，

3.36X10-19

J7.某同學(xué)在研究長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)時(shí)，為增大電流，用多根導(dǎo)線捆在一起代替長(zhǎng)直導(dǎo)線，不斷改變多根導(dǎo)線中的總電流I和測(cè)試點(diǎn)與直導(dǎo)線的距離r，測(cè)得下表所示數(shù)據(jù)：由上述數(shù)據(jù)可得出磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電流I及距離r的關(guān)系式為B=__________T．（要求估算出比例系數(shù)，保留一位有效數(shù)字，用等式表示）在由數(shù)據(jù)得出關(guān)系式時(shí)可以采用保持某一物理量不變，采用作圖或從數(shù)據(jù)上得出另外兩個(gè)物理量之間的關(guān)系，這在物理量上被稱作_________法，是物理學(xué)中經(jīng)常應(yīng)用的方法之一.參考答案：B=（2分）

控制變量法8.下面的表格是“研究電流跟電壓、電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄：

表1電阻R＝15Ω電壓U（V）1.534.5電流I（A）0.10.20.3

表2電壓U=2V電阻R（Ω）51020電流I（A）0.40.20.1分析表1數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論

；分析表2數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論

。參考答案：9.如圖4所示，把長(zhǎng)為的導(dǎo)體棒置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體棒與磁場(chǎng)方向垂直，棒中通有電流，導(dǎo)體棒所受安培力為，則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為為

，安培力的方向

。為增大導(dǎo)體棒所受的安培力，可采用的方法是

（填一種方法即可）。參考答案：

垂直紙面向里

增加（或）10.真空中有一電場(chǎng)，在電場(chǎng)中的P點(diǎn)放一電荷量為4×10－9C的檢驗(yàn)電荷，它受到的電場(chǎng)力為2×10－5N，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為_(kāi)_______N／C.把檢驗(yàn)電荷的電荷量減小為2×10－9C，則檢驗(yàn)電荷所受到的電場(chǎng)力為_(kāi)______N.如果把這個(gè)檢驗(yàn)電荷取走，則P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為_(kāi)________N／C.參考答案：11.有兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)：和，它們的振幅之比是________，頻率之比是________。參考答案：12.（4分）關(guān)于信鴿能“認(rèn)家”的現(xiàn)象，人們提出了許多解釋．有人認(rèn)為，信鴿是通過(guò)地磁場(chǎng)來(lái)導(dǎo)航的．請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證(或否定)這種說(shuō)法

。

參考答案：在信鴿的脖子上掛一塊磁鐵，放飛信鴿并觀察它的飛行，看信鴿是否還能“認(rèn)家”，若信鴿迷失方向則說(shuō)明信鴿是通過(guò)地磁場(chǎng)導(dǎo)航的。13.在電場(chǎng)中把2.0×10-9C的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功1.5×10-7J，再把這個(gè)電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功-4.0×10-7J。則A、B、C三點(diǎn)中電勢(shì)最高的是

點(diǎn)，若把-1.5×10-9JC的電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為

J。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.如圖所示，用游標(biāo)卡尺和刻度尺和螺旋測(cè)微器分別測(cè)量三個(gè)工件的長(zhǎng)度時(shí)的情況，則測(cè)量值分別為_(kāi)_________mm；__________mm；__________mm參考答案：13.2

；

12.2

；

1.880

15.一種供實(shí)驗(yàn)使用的小型電池電動(dòng)勢(shì)在9V左右，內(nèi)阻約為40Ω，電池允許最大輸出電流為50mA，為了準(zhǔn)確測(cè)定這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行測(cè)量（圖中電壓表內(nèi)阻很大，可不考慮它對(duì)測(cè)量的影響），R為電阻箱，阻值范圍為0~9999Ω，R0是保護(hù)電阻。（1）實(shí)驗(yàn)室里備用的保護(hù)電阻有以下幾種規(guī)格，實(shí)驗(yàn)時(shí)R0應(yīng)選用______較好。A．10Ω，5W

B．150Ω，0.5WC．800Ω，2.5W

D．1.2kΩ，1W（2）在實(shí)物圖甲中，已正確地連接了部分電路，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)并完成余下電路的連接。

（3）實(shí)驗(yàn)中改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，作出了如乙圖所示的圖線，

則根據(jù)所作出的圖線可求得該電池的電動(dòng)勢(shì)E為

V，

內(nèi)阻r為 Ω。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)（4）在實(shí)驗(yàn)中當(dāng)電阻箱調(diào)到丙圖所示位置后，閉合開(kāi)關(guān)S，電壓表示數(shù)為9.0V，變阻箱此時(shí)電阻為

Ω，電路中流過(guò)電阻箱的電流為

mA。（5）用該電路測(cè)電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，測(cè)量值和真實(shí)值的關(guān)系E測(cè)

E真，

r測(cè)________r真(填“大于”“小于”或“等于”)．參考答案：（1）B

(3分)（2）如圖所示(3分)（3）10V(1分)

50Ω

(1分)（4）750Ω(1分)

10mA(1分)（5）小于(1分)

小于(1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）質(zhì)量為的木塊放置在粗糙的水平地面上，從t=0開(kāi)始木塊受水平推力作用，水平推力F隨木塊位移S變化的關(guān)系如F—S圖像所示，木塊運(yùn)動(dòng)的總路程為28m。求：

（1）地面與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）t=7．0s時(shí)木塊的速度大小。參考答案：解析：17.水平面上兩根足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌平行固定放置，問(wèn)距為L(zhǎng)=0.5m，一端通過(guò)導(dǎo)線與阻值為R=0.5Ω的電阻連接；導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬桿（如右圖），金屬桿與導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)；均勻磁場(chǎng)豎直向下。用與導(dǎo)軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上，桿最終將做勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)改變拉力的大小時(shí)，相對(duì)應(yīng)的勻速運(yùn)動(dòng)速度v也會(huì)變化，v與F的關(guān)系如右下圖。（不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2）（12分）（1）金屬桿在勻速運(yùn)動(dòng)之前做什么運(yùn)動(dòng)？（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？（3）由v—F圖線的截距可求得什么物理量？其值為多少？參考答案：（1）加速度逐漸減小而速度逐漸增大的直線運(yùn)動(dòng)（2）1T（3）滑動(dòng)摩擦力f=2N18.如圖（俯視圖）所示的電路中，電源內(nèi)阻可不計(jì)，電阻R1=R2=Ro。平行光滑導(dǎo)軌PO、MN之間的距離為L(zhǎng)，水平放置，接在R2兩端。金屬棒ab的電阻R3=，垂直于pQ、MN，所在區(qū)域有豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。豎直放置的兩平行金屬板A、B之間的距離是d，分別與Q、N連接。閉合開(kāi)關(guān)S，ab在大小為F的水平外力作用下恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，待電路穩(wěn)定后，一質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子從A、B的左端某位置以初速度vo水平射入板間，從右端飛出時(shí)速度大小是2vo。不計(jì)粒子重力。(R1、R2、R3不是已知物理量，R0是已知物理量)求：（1）電源的輸出功率P是多大?（2）粒子在A、B之間運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，沿垂直于板方向通過(guò)的距離y是多大?參考答案：（1）設(shè)電阻R1、R2、R3中的電流分別為I1、I2、I3，電源電動(dòng)勢(shì)為E，則I3＝2I2