2021年北京匯文中學(xué)中學(xué)部高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021年北京匯文中學(xué)中學(xué)部高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.(單選)做下列運(yùn)動的物體，能當(dāng)做質(zhì)點(diǎn)處理的是(

)A.自轉(zhuǎn)中的地球

B.旋轉(zhuǎn)中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片C.勻速直線運(yùn)動的火車

D.在冰面上旋轉(zhuǎn)的花樣滑冰運(yùn)動員參考答案：2.（單選）如圖所示，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場的邊界上，有兩個質(zhì)量和電荷量均相同的正負(fù)離子(不計重力)，從點(diǎn)O以相同的速度先后射入磁場中，入射方向與邊界成θ角，則正、負(fù)離子在磁場中A．運(yùn)動軌跡的半徑相同B．運(yùn)動時間相同C．重新回到邊界時速度的大小和方向相同D．重新回到邊界的位置與O點(diǎn)的距離相等參考答案：ACD3.如圖8,把電阻R、電感線圈L、電容器C并聯(lián),三個支路中分別接有一燈泡.接入交流電源后,三盞燈亮度相同.若保持交流電源的電壓不變,使交變電流的頻率增大,則以下判斷正確的是(

)A.與線圈L連接的燈泡L1將變暗B.與電容器C連接的燈泡L2將變暗C.與電阻R連接的燈泡L3將變暗D.三盞燈泡的亮度都不會改變參考答案：A4.（單選）如圖所示為靜電除塵原理的示意圖，塵埃在電場中通過某種方式帶電，在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵目的。下列表述正確的是(

)

A、到達(dá)集塵極的塵埃帶正電荷

B、到達(dá)集塵極的塵埃帶負(fù)電荷

C、到達(dá)集塵極的塵?？梢詭д姾梢部梢詭ж?fù)電荷

D、到達(dá)集塵極的塵?？梢圆粠щ妳⒖即鸢福築5.（單選題）如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12V，燈泡L上標(biāo)有“6V12W”字樣，電動機(jī)線圈的電阻．若燈泡恰能正常發(fā)光，以下說法中正確的是(

)A．電動機(jī)的輸入功率為lOW

B．電動機(jī)的輸出功率為l2WC．電動機(jī)的熱功率為2.0W

D．整個電路消耗的電功率為22W參考答案：CA、電動機(jī)兩端的電壓，整個電路中的電流，所以電動機(jī)的輸入功率，故A錯誤；B、電動機(jī)的熱功率，則電動機(jī)的輸出功率，故B錯誤，C正確；D、整個電路消耗的功率，故D錯誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）圖甲所示，面積S=0.2m2的100匝線圈A處在變化的磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間按圖乙所示規(guī)律變化，方向垂直線圈平面，若規(guī)定向外為正方向，且已知R1=4Ω，R2=6Ω，電容C=30μF，線圈A的電阻不計.閉合S后，通過R2的方向

.電容器所帶電量為

C.參考答案：aàb（1分）、7.2×10—5（3分）7.如圖11所示，在勻強(qiáng)電場中有a、b、c三點(diǎn)，a、b相距4cm，b、c相距10cm。將一個帶電荷量為2×10-8C的電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)時，電場力做功為4×10-6J。將此電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)時電場力做功為

J，a、c間電勢差為

V。ks5u參考答案：8.某單擺的共振曲線如圖所示，該單擺振動的固有頻率為

Hz．當(dāng)驅(qū)動力的頻率等于0.6Hz時，該單擺做受迫振動的頻率為

Hz．參考答案：0.4、0.6

解析由物體受迫振動的共振曲線可知，當(dāng)驅(qū)動力頻率為0.4Hz時物體產(chǎn)生了共振現(xiàn)象，則物體的固有頻率0.4Hz；受迫振動的頻率域驅(qū)動力的頻率相同，故該單擺做受迫振動的頻率為0.6Hz。9.把一根粗細(xì)均勻、電阻為20Ω的電阻絲對折后，它的電阻變?yōu)開_______Ω。參考答案：10.一根彈簧原長為L0，掛一質(zhì)量為m的物體時伸長量為x，把它們共同套在一根光滑水平桿上組成彈簧振子，當(dāng)其振幅為A時，物體振動的最大加速度是______________。參考答案：gA/x11.一正弦交變電流的電流i隨時間t變化的規(guī)律如圖所示。由圖可知（1）該交變電流的有效值為__________A（2）該交變電流的頻率為________Hz（3）該交變電流的瞬時值表達(dá)式為i＝________________________A（4）若該交變電流通過阻值R＝40Ω的白熾燈，則電燈消耗的功率是_______W參考答案：5

25

10sin（50t）

200012.如圖所示，電流表的示數(shù)為0．1A，電壓表的示數(shù)為60V．

（1）待測電阻的測量值是____。（2）如果電壓表的內(nèi)阻RV=3KΩ，則待測電阻的真實(shí)值是

________。參考答案：13..圖2給出了汽車從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)做直線運(yùn)動的v-t圖線，據(jù)圖可知。在0s－40s內(nèi)汽車加速度是

m/s2；在40s－120s內(nèi)汽車的位移大小是

m；在120s－200s內(nèi)汽車做

運(yùn)動；由圖中得到汽車從A點(diǎn)開始到第一次速度大小為10m/s時所需的時間是

s。參考答案：0.5m/s2

1600m

勻減速

20s三、實(shí)驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)測量一只未知阻值的電阻。他先用多用電表進(jìn)行測量，按照正確的步驟操作后，測量的結(jié)果如圖所示。為了使多用電表測量的結(jié)果更準(zhǔn)確，該同學(xué)應(yīng)該進(jìn)行哪些操作（

）A．換×100擋，測未知阻值的電阻B．換×100擋，歐姆調(diào)零，再測未知阻值的電阻C．換×1擋，測未知阻值的電阻D．換×1擋，歐姆調(diào)零，再測未知阻值的電阻參考答案：B15.某同學(xué)設(shè)計了一個測定激光的波長的實(shí)驗裝置，如圖所示．激光器發(fā)出的一束直徑很小的紅色激光進(jìn)入一個一端裝雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片的位置上出現(xiàn)一排等距的亮點(diǎn)，圖乙中的黑點(diǎn)代表亮點(diǎn)的中心位置．（1）這個實(shí)驗現(xiàn)象說明激光發(fā)生______現(xiàn)象．（2）通過量出相鄰光點(diǎn)的距離可算出激光的波長．據(jù)資料介紹：若雙縫的縫間距離為a，雙縫到感光片的距離為L，感光片上相鄰兩光點(diǎn)間的距離為b，則光的波長=．該同學(xué)測得L=1.0000m，縫間距a=0.220mm，用帶十分度游標(biāo)的卡尺測感光片上的點(diǎn)的距離時，尺與點(diǎn)的中心位置如圖乙所示．圖乙中第1到第4個光點(diǎn)的距離是________mm．

實(shí)驗中激光的波長=______m（保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：（1）______干涉________

（2）8.5

6.2×10－7四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（11分）如圖所示，一塊絕緣長板B放在光滑水平地面上，質(zhì)量為m、電量為q可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊A沿板面以某初速自板左端向右滑動，由于有豎直向下的勻強(qiáng)電場，A滑至板右端時相對板靜止。若其他條件不變，僅將電場方向改為豎直向上，則A滑至板的正中央時就相對板靜止。

（1）物塊A帶何種電荷？（2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E多大？參考答案：解析：摩擦力阻礙物塊與木板間的相對運(yùn)動，第二種情況下兩者的摩擦力較大，正壓力也大，第二種情況下電場力方向向下，因此可確定物塊帶負(fù)電。設(shè)電場強(qiáng)度為E，木板質(zhì)量為M、長為L，物塊的初速度為vo，兩物體相對靜止時兩者速度為V，A、B組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒mvo＝（M+m）V開始時場強(qiáng)向下，A、B各受合力大小F1＝μ（mg－qE）以A為研究對象

－F1SA＝mv2－mvo2以B為研究對象

F1SB＝Mv2

L＝SA－SB以上各式聯(lián)立得

mvo2－（M+m）v2＝μ（mg－qE）L

①同理，場強(qiáng)向上時，F(xiàn)2＝μ（mg＋qE）

mvo2－（M+m）v2＝μ（mg＋qE）

②

由①②聯(lián)立得

μ（mg－qE）L＝μ（mg＋qE）解得

E＝17.如圖所示，一質(zhì)量為M的平板車B放在光滑水平面上，在其左端放一質(zhì)量為m的小木塊A，m<M，A、B間動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)同時給A和B大小相等、方向相反的初速度v0，使A開始向右運(yùn)動，B開始向左運(yùn)動，最后A不會滑離B。求：

(1)A、B最后的速度大小和方向；

(2)A在B上相對滑動的時間，參考答案：（1）A不會滑離B板，說明A、B相對靜止時，A、B具有相同的速度，設(shè)此時速度為v，以向左為正方向，由動量守恒定律可得

Mv0－mv0=（M+m）v

（2分）

解得：v＝v0

（2分）

因M>m，v>0，方向向左

（2分）

（2）設(shè)木塊在木板上相對滑動的時間為t，對木塊由動量定理得

（2分）

解得

18.如圖所示，在投球游戲中，小明坐在可沿豎直方向升降的椅子上，停在不同高度處將小球水平拋出落入固定的球框中。已知球框距地面的高度為h0，小球的質(zhì)量為m，拋出點(diǎn)與球框的水平距離始終為L，忽略空氣阻力。（1）小球距地面高為H0處水平拋出落入球框，求此過程中小球重力勢能的減少量；（2）若小球從不同高度處水平拋出后都落入了球框中，試推導(dǎo)小球水平拋出的速度v與拋出點(diǎn)高度H之間滿足的函數(shù)關(guān)系；（3）為防止球入框時彈出，小明認(rèn)為球落入球框時的動能越小越好。那么，它應(yīng)該從多高處將球水平拋出，可以使小球入框時的動能最??？并求該動能的最小值。參考答案：（1）小球重力勢能的減少量為mg(H0-h0)

1分（2）設(shè)小球做平拋運(yùn)動的時間為t，則