廣東省揭陽市大溪中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

廣東省揭陽市大溪中學(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.（單選）在音響設(shè)備中，為了可以得到較純粹的高音或低音，往往要對(duì)音頻信號(hào)作濾波處理。經(jīng)處理后的信號(hào)，會(huì)只留有高音或低音部分。要實(shí)現(xiàn)濾波功能，需要的元件是（

）①電阻器

②電容器

③電感器

④變壓器A．①②

B．②③

C．③④

D．①④參考答案：B2.(單選)如圖所示，在、間接上交變電流電源，保持電壓最大值不變，使其頻率增大，發(fā)現(xiàn)各燈的亮度變化情況是：燈1變暗，燈2變亮，燈3不變。則黑箱、、中所接元件可能是（

）

A．為電阻，為電容器，為電感線圈B．為電阻，為電感線圈，為電容器C．為電容器，為電感線圈，為電阻D．為電感線圈，為電容器，為電阻參考答案：D3.如圖所示,質(zhì)量為0.4kg的帶底座的透明球殼放置在光滑水平面上，球殼內(nèi)半徑為5cm,內(nèi)壁光滑。當(dāng)對(duì)球殼施加一水平推力時(shí)，放在球殼內(nèi)、質(zhì)量為0.2kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）相對(duì)球殼靜止,且距離球殼最低點(diǎn)的高度為2cm,取重力加速度g=10m/s2，則水平推力的大小為

A.8NB.5.3NC.4.5ND.3N參考答案：A【詳解】小球具有水平向左的加速度，設(shè)圓心與小球連線和豎直方向的夾角為θ，分析受力可知：mgtanθ=ma。根據(jù)幾何關(guān)系可知：。研究整體的受力，根據(jù)牛頓第二定律可知：F=（m+M）a，聯(lián)立解得：F=8N。A．8N，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．5.3N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．4.5N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．3N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；4.如圖為某勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面分布圖（等勢(shì)面豎直分布），已知每?jī)蓚€(gè)相鄰等勢(shì)面相距2cm，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向分別為（）A.E=100V/m，豎直向下

B.E=100V/m，豎直向上C.E=100V/m，水平向左

D.

E=100V/m，水平向右參考答案：C考點(diǎn)：等勢(shì)面；電場(chǎng)強(qiáng)度解：根據(jù)電場(chǎng)線總是與等勢(shì)面垂直，而且由高電勢(shì)指向低電勢(shì)，可知，電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向左．兩個(gè)相鄰等勢(shì)面相距d=2cm，電勢(shì)差U=2V，則電場(chǎng)強(qiáng)度E==．故選C5.可以將電壓升高供給家用電燈的變壓器是：參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知電流表的內(nèi)阻約為，電壓表內(nèi)阻約為，若待測(cè)電阻約為，用伏安法測(cè)其電阻，應(yīng)采用電流表

接法（填內(nèi)、外接法），若實(shí)驗(yàn)時(shí)要求電壓表的示數(shù)能夠從零開始調(diào)節(jié)，應(yīng)采用的電路是

（填分壓式、限流式）參考答案：外接法

分壓式7.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)．如圖a為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，A為小車，B為電火花計(jì)時(shí)器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)等于砝碼和小桶的總重量，小車運(yùn)動(dòng)加速度a可用紙帶上的打點(diǎn)求得．（1）實(shí)驗(yàn)過程中，電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在

（選填“直流”或“交流”）電源上．電壓為

V，（2）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶求打C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為

m/s．（保留二位有效數(shù)字）（3）在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，保持砝碼和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m數(shù)據(jù)如下表：次

數(shù)123456789小車加速度a(m/s2)1.981.721.481.251.000.750.480.500.30小車質(zhì)量m(kg)0.250.290.330.400.500.710.751.001.67

根據(jù)上表數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時(shí)a與m的關(guān)系，請(qǐng)?jiān)趫Dc方格坐標(biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量建立坐標(biāo)系，并作出圖線．（如有需要，可利用上表中空格）（4）在“探究加速度與力的關(guān)系”時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中砝碼的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖d，該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因．參考答案：8.（4分)在兩塊平行且豎直放置的帶等量異種電荷的金屬板M、N間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，AB連線與水平方向成30°角，AB長(zhǎng)0.2cm，如圖所示?，F(xiàn)有一帶電量為4×10-8C的負(fù)電荷從A沿直線移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功2.4×10-6J，則A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差值大小為

，

點(diǎn)電勢(shì)高。若此電荷q沿任意路徑從B到A點(diǎn)，電荷電勢(shì)能變化情況是

，此勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為

，若兩金屬板相距0.3cm，則兩板電勢(shì)差為

。參考答案：

60、B、增加、2.4×10-6

、1049.（2分）在磁感應(yīng)強(qiáng)度為10T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，垂直切割磁感線運(yùn)動(dòng)的直導(dǎo)線長(zhǎng)20cm，為使直導(dǎo)線中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒鐘增加0.1V，則導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)的加速度大小應(yīng)為

m/s2．參考答案：0.0510.一臺(tái)起重機(jī)將質(zhì)量為kg的貨物在2s的時(shí)間內(nèi)勻速提升5m，不計(jì)額外功，起重機(jī)在這2s內(nèi)做的功為__________J，起重機(jī)在這2s內(nèi)的平均輸出功率為__________W。貨物克服重力做功

J。（g?。﹨⒖即鸢福?×105

；2.5×105；5×10511.歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的He。（1MeV=1.6×10-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：12.如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為1Ω，兩定值電阻的阻值分別為19Ω和20Ω。開關(guān)S閉合后，電路中的電流為

A，A、B間的電壓為

V。

24—B題圖圖

參考答案：0.3

A，

6

V。13.（4分）改變物體內(nèi)能的途徑有兩種，其一是____________，它是通過內(nèi)能的轉(zhuǎn)移方式改變物體的內(nèi)能；其二是____________，它是通過內(nèi)能與其他形式的能之間的轉(zhuǎn)化改變物體的內(nèi)能。參考答案：熱傳遞；做功三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.分子勢(shì)能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢(shì)能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢(shì)能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系，明確分子勢(shì)能的變化情況，同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零，則分子勢(shì)能一定均大于零．15.關(guān)于電磁場(chǎng)的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生電場(chǎng)B．在變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)C．均勻變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)D．周期性變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一質(zhì)量為m的小滑塊帶正電，電荷量為q,與絕緣水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E。小滑塊從C點(diǎn)由靜止釋放沿直線向D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，C、D兩點(diǎn)間的距離為S，滑塊的帶電量不變，重力加速度g。（1）求滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)的速度大小；（2）在該空間再加一垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若滑塊從C點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)恰好離開水平面，求離開水平面時(shí)的速度大小和此過程中摩擦力對(duì)滑塊所做的功W。參考答案：17.（12分）如圖所示，一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸垂直，線圈匝數(shù)ｎ＝40，電阻ｒ＝0.1，長(zhǎng)＝0.05ｍ，寬＝0.04ｍ，轉(zhuǎn)速3000r/min，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度Ｔ，線圈兩端外接電阻Ｒ＝9.9的用電器和一個(gè)交流電流表。求：（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）(1)線圈中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；(2)從圖示位置開始計(jì)時(shí),t=1/600s時(shí)刻,電流表的讀數(shù)；(3)從圖示位置開始，線圈轉(zhuǎn)過60°和120°，通過用電器的電荷量之比；(4)1min內(nèi)外力需要提供的能量。參考答案：5.0V

0.35A

（1）Em=nBSω=5.0V(2)I=E/(R+r)=Em/(R+r)=0.35A(3)(4)由能量守恒得18.某建筑工地的塔式吊車把質(zhì)量為1噸的建材從地面吊到離地高度h=120m的建筑平臺(tái)，用時(shí)t=15s．建材以加速度a1從地面由靜止開始勻加速上升，經(jīng)過t1=5s，達(dá)到最大速度vm=10m/s后勻速上升，再以加速度a2勻減速上升，到達(dá)目的平臺(tái)時(shí)速度剛好為零．求：（1）加速過程上升的高度；（2）勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）吊車將建材吊到平臺(tái)最少用時(shí)為多少？參考答案：解：（1）根據(jù)題意知：

加速過程的加速度為：上升高度為：（2）設(shè)勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，則減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為（t﹣t1﹣t2）勻速和減速運(yùn)動(dòng)的總位移為：代入數(shù)據(jù)得：（3）減速所用時(shí)間為：t3=t﹣t1﹣t2=1s減速階段加速度為：用時(shí)最短為先加速后減速，設(shè)加速時(shí)間為t4，減速時(shí)間為t5，總