山東省菏澤市徐垓鄉(xiāng)職業(yè)中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

山東省菏澤市徐垓鄉(xiāng)職業(yè)中學(xué)2021年高二物理下學(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.如圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面，在該區(qū)域加沿圓柱軸線方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．帶電粒子(不計(jì)重力)第一次以速度v1沿截面直徑從q點(diǎn)入射，粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，速度方向偏轉(zhuǎn)60°角；該帶電粒子第二次以速度v2從同一點(diǎn)沿同一方向入射，粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，速度方向偏轉(zhuǎn)90°角．則帶電粒子第一次和第二次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的

A．半徑之比為∶1

B．速度之比為1∶C．時(shí)間之比為2∶3

D．時(shí)間之比為3∶2

參考答案：AC2..如圖所示，當(dāng)A振動(dòng)起來(lái)后，通過(guò)繃緊水平繩迫使B、C振動(dòng)起來(lái)，下列說(shuō)法正確的是：A、A、B、C三個(gè)單擺的周期均相同B、只有A、C兩個(gè)單擺周期相同C、A、B、C三個(gè)單擺的振幅相同Ｄ、B的振幅比C的振幅小參考答案：AD3.（多選）一矩形線圈，繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化如圖5-10所示，則下列說(shuō)法中正確的是A．時(shí)刻通過(guò)線圈平面的磁通量為零B．時(shí)刻通過(guò)線圈平面的磁通量最大C．時(shí)刻通過(guò)線圈平面的磁通量的變化率的絕對(duì)值最大D．每當(dāng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變換方向時(shí)，通過(guò)線圈平面的磁通量的絕對(duì)值都為最大參考答案：CD4.為監(jiān)測(cè)某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如下圖所示的流量計(jì)．該裝置由絕緣材料制成，長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口．在垂直于上下底面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在前后兩個(gè)內(nèi)側(cè)面分別固定有金屬板作為電極．污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí)，電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U.若用Q表示污水流量(單位時(shí)間內(nèi)排出的污水體積)，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．若污水中正離子較多，則前表面比后表面電勢(shì)高B．若污水中負(fù)離子較多，則前表面比后表面電勢(shì)高C．污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)將越大D．污水流量Q與U成正比，與a、b無(wú)關(guān)參考答案：D5.將一質(zhì)量為m的小球以初速度v0從傾角為θ的斜坡頂向外水平拋出，并落在斜坡上，那么當(dāng)它擊中斜坡時(shí)重力做功的功率是()A．mgv0cotθB．mgv0tanθC．2mgv0cotθ

D．2mgv0tanθ參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，桌面上一個(gè)條形磁鐵下方的矩形線圈內(nèi)的磁通量為0.04Wb．將條形磁鐵向下運(yùn)動(dòng)到桌面上時(shí)，線圈內(nèi)磁通量為0.12Wb，則此過(guò)程中線圈內(nèi)磁通量的變化量為_________Wb；若上述線圈匝數(shù)為10匝，完成上述變化所用時(shí)間為0.1s，那么此過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為________V．參考答案：0.08、87.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)，巳知A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為UA=5V，UB=1V，UC=－1V，由此可得D點(diǎn)電勢(shì)為

。參考答案：__3V____8.如圖一個(gè)電流表的滿刻度電流值Ig=0．6A，面板如圖所示，那么它每一小格所相應(yīng)的電流是______mA，指針現(xiàn)在的電流示數(shù)是______A。如果這個(gè)量程為0.6A的電流表內(nèi)阻Rg=60Ω，要把這個(gè)電流表的量程擴(kuò)大成3A，那么應(yīng)該在Rg上______聯(lián)一個(gè)電阻Rs，Rs的大小應(yīng)是______Ω；并聯(lián)Rs后，測(cè)某一電流，指針仍指到如圖所示位置，則該電流是______A，并聯(lián)Rs后，刻度盤上每一小格所代表的電流值是未并聯(lián)Rs前的______倍。參考答案：20、0.34、并、15、1.7、59.外界對(duì)一定質(zhì)量的氣體做了200J的功，同時(shí)氣體又向外界放出了80J的熱量，則氣體的內(nèi)能

（填“增加”或“減少”）了

J。參考答案：增加；12010.某照明電路的正弦交流電的電壓為220V，則它的有效值是_____V，峰值是______V。參考答案：_220220_11.在真空中負(fù)點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中的P點(diǎn)，放一個(gè)q＝－10－9C的點(diǎn)電荷，測(cè)得所受電場(chǎng)力大小為10－6N．則此時(shí)Q在P點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為________N/C，若在P點(diǎn)不放任何檢驗(yàn)電荷，則Q在P點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為________N/C.參考答案：103N/C.

103N/C.12.甲乙兩種光子的波長(zhǎng)之比為4∶3，分別用它們照射同一金屬板，發(fā)出光電子的最大初動(dòng)能為E甲、E乙，則甲乙兩種光子的能量之比為

，該金屬的逸出功為

.參考答案：

3∶4

，

13.如上圖所示，電子射線管（A為其陰極），放在蹄形磁鐵的N、S兩極間，射線管的AB兩極分別接在直流高壓電源的__________極和_________極。此時(shí)，熒光屏上的電子束運(yùn)動(dòng)徑跡________偏轉(zhuǎn)。（填“向上”、“向下”“不”）

參考答案：負(fù)

正

向下

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（４分）某同學(xué)準(zhǔn)備測(cè)定一只電阻的阻值。方法是：用多用電表進(jìn)行粗測(cè)：多用電表電阻檔有3種倍率，分別是×100Ω、×10Ω和×1Ω。該同學(xué)選擇×10Ω倍率，用正確的操作方法測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小。為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，請(qǐng)你依次寫出接著應(yīng)該進(jìn)行的主要操作步驟：①__________________，②________________，③_____________。若這時(shí)刻度盤上的指針位置如圖所示，那么測(cè)量結(jié)果是__________Ω。參考答案：

改為100的倍率；重新調(diào)零；再次測(cè)量并讀數(shù)；3.2×10315.如圖，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．（1）實(shí)驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通過(guò)僅測(cè)量

（填選項(xiàng)前的符號(hào)），間接地解決這個(gè)問(wèn)題．A．小球開始釋放高度hB．小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程（2）圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程OP，然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)．接下來(lái)要完成的必要步驟是

．（填選項(xiàng)前的符號(hào)）A．用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2

B．測(cè)量小球m1開始釋放高度hC．測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H

D．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE．測(cè)量平拋射程OM、ON（3）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為

用（2）中測(cè)量的量表示．參考答案：（1）C；（2）ADE；（3）m1?OM+m2?ON=m1?OP【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．【分析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析答題．（2）由動(dòng)量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式確定需要測(cè)量的量；（3）根據(jù)動(dòng)量守恒定律進(jìn)行分析確定需要驗(yàn)證的關(guān)系式【解答】解：（1）小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，由于小球拋出點(diǎn)的高度相等，它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，小球的水平位移與小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，即測(cè)量射程，故C正確．（2）要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律，即驗(yàn)證：m1v1=m1v2+m2v3，小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，上式兩邊同時(shí)乘以t得：m1v1t=m1v2t+m2v3t，得：m1OP=m1OM+m2ON，因此實(shí)驗(yàn)需要過(guò)程為：測(cè)量?jī)汕虻馁|(zhì)量、確定落點(diǎn)從而確定小球的水平位移，故選：ADE．（3）由（2）可知，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證：m1OP=m1OM+m2ON；故答案為：（1）C；（2）ADE；（3）m1?OM+m2?ON=m1?OP四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（6分）一束單色光從空氣中射入某種介質(zhì)中，入射光線與界面夾角為45°，折射光線與反射光線的夾角為105°，求介質(zhì)的折射率和這束光在介質(zhì)中的傳播速度。參考答案：解析：

17.（14分）足夠長(zhǎng)的輕細(xì)繩，長(zhǎng)為L(zhǎng)，一端懸掛在鐵架臺(tái)上，一端連接質(zhì)量為m的小球，如圖所示，最大偏轉(zhuǎn)角為θ（1）（4分）請(qǐng)證明在θ＜5°時(shí)，單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)；

（2）（4分）用此單擺可以測(cè)量地球的重力加速度g，其測(cè)量原理是

。利用單擺的等時(shí)擺動(dòng)，人們制成了擺鐘。若地球上標(biāo)準(zhǔn)鐘秒針轉(zhuǎn)一周用時(shí)60s，將該鐘拿到月球上時(shí)，秒針轉(zhuǎn)一周與地球上

s時(shí)間相同（已知g地=6g月）。（3）（6分）若地球的半徑為R，重力加速度為g，宇航員將此單擺拿到另一個(gè)星球上，而此星球的密度和地球差不多。①宇航員怎么做才能測(cè)出該星球的半徑。②請(qǐng)推導(dǎo)該星球的半徑的表達(dá)式。參考答案：解析：（1）（4分）證明：小球受力如圖，回復(fù)力F=mgsinθ

θ＜5°時(shí)，sinθ≈θ==（x為OA段的位移）

F=，方向F與x相反

∴F=－（2）（4分）T=2π、

60

（3）（3分）①宇航員安裝好單擺，測(cè)出擺長(zhǎng)L和周期T星球上的g值，再應(yīng)用GM=R2g，密度公式寫出g的表達(dá)式，再與地球?qū)Ρ燃纯?。?分）②∵T=2π

∴g星=

又∵GM=R2g，ρ==

∴R星=

∴=

∴R星=18.1935年在蘇聯(lián)的一條直鐵軌上，有一列火車因蒸汽不足而停駛，駕駛員把貨車廂甲(如圖所示)留在現(xiàn)場(chǎng)，只拖著幾節(jié)車廂向前方不遠(yuǎn)的車站開進(jìn)，但他忘了將貨車廂剎好，使車廂在斜坡上以4m/s的速度勻速后退，此時(shí)另一列火車乙正以16m/s的速度向該貨車廂駛來(lái)，駕駛技術(shù)相當(dāng)好的駕駛員波爾西列夫立即剎車，緊接著加速倒退，結(jié)果恰好接住了貨車廂甲，從而避免了相撞．設(shè)列車乙剎車過(guò)程和加速倒退過(guò)程均為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，且加速度大小