2021年山东省烟台市莱山第一中学高二物理测试题含解析

1、2021年山东省烟台市莱山第一中学高二物理测试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 从水平飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是()A从飞机上看，物体静止B从飞机上看，物体始终在飞机的后方C从地面上看，物体做平抛运动D从地面上看，物体做自由落体运动参考答案：C2. （单选）从某高处释放一粒小石子，经过1 s从同一地点再释放另一粒小石子，则在它们落地之前，两粒石子间的距离将()A保持不变B不断增大 C不断减小 D有时增大，有时减小参考答案：B3. 如图所示,在一根绷紧的横绳上挂几个摆长不等的单摆,其

2、中A、E的摆长相等,A摆球的质量远大于其他各摆,当A摆振动起来后, 带动其余各摆也随之振动,达到稳定后,以下关于各摆的振动的说法正确的是（ ）A.各摆振动的周期都相等 B.C摆振动的振幅最大C.B、C、D、E四摆中,E摆的振幅最大 D.C摆振动的周期最大参考答案：AC4. 一列简谐横波在某一时刻的波形图如图甲所示,图中P、Q两质点的横坐标分别为x=1.5 m和x=4.5m.P点的振动图象如图乙所示在下列四幅图中,Q点的振动图象可能是( ) 参考答案：CB5. （单选）如图是质谱仪的工作原理示意图现有一束几种不同的正离子，经过加速电场加速后，垂直射入速度选择器（速度选择器内有相互正交的匀强电场E

3、和匀强磁场B1），离子束保持原运动方向未发生偏转接着进入另一匀强磁场B2，发现这些离子分成几束由此可得结论（）A速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内B这些离子通过狭缝P的速率都等于 C这些离子的电量一定不相同D这些离子的比荷一定不相同参考答案：D考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力解：A、由粒子在B2中的偏转知粒子带正电，则受电场力向右，则粒子在选择器中受水平向左的洛伦兹力，由左手定则可判断磁场方向垂直直面向外，故A错误；B、由qE=qvB1，得v=，此时离子受力平衡，可沿直线穿过选择器，故B错误；C、由知，粒子是半径不同，一定是比荷不同，而电量可能相等故C错误；D、由，知荷

4、质比越大，R越小，越靠近狭缝，故D正确；故选：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某一用直流电动机提升重物的装置，如图所示重物的质量m=50千克，电源的电动势E=220伏特，不计电源内阻及各处的摩擦当电动机以v=0.80米/秒的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流强度I=2安培，由此可知电动机的输出功率P_W，电动机线圈的电阻R=_（g取10m/s2）参考答案：400；107. 某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为，则质点做简谐运动的振幅为_cm；周期为_s参考答案：10；88. 如图中s1和s2是两个相干波源,以s1和s2为圆心的两组同心圆弧分别表示在同一时刻两

5、列波的波峰和波谷,实线表示波峰,虚线表示波谷,a、b、c三点中,振动加强的点是 ,振动减弱的点是 。参考答案：9. 如图所示，放在通电螺线管外部的小磁针，静止时N极指向右端，则小磁针所在位置的磁场方向为 ，电源的c端为 极，螺线管的a端为 极（N或S）。参考答案：10. 如图6所示，平行的两金属板M、N与电源相连，一个带负电的小球悬挂在两板间，闭合开关后，悬线偏离竖直方向的角度为。若保持开关K闭合，将N板向M板靠近，角将 ；若把开关K断开，再使N板向M板靠近，角将_。参考答案：11. （4分）把一个带电量为-510-8 C的点电荷放到电场中的某点，受到的电场力为210-3 N，则该点电场强度的

6、大小为_N/C，此力的方向与场强方向_（填“相同”或“相反”）。参考答案：4104，相反12. （4分）将长为0.5m，通4A电流的导线垂直放在匀强磁场中时，通电导线所受的磁场力为0.3N，磁感应强度的大小为 ，若将通电导线中的电流减为2A，则这时匀强磁场的磁感应强度为 ，导线受安培力为 参考答案：0.15T，0.15T，0.15N13. 如图所示，用均匀的电阻丝做成的正方形线框每边长为0.2m，固定的正方形的一半放在与纸面垂直向里的匀强磁场中。当磁场以20/s的变化率增强时，线框中点a、b两点间的电压是_V参考答案：0.2V三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在地质、

7、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g归于测长度和时间，以稳定的氦氖激光为长度标准，用光学干涉的方法测距离，以铷原子钟或其他手段测时间，能将g值测得很准，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O点向上抛小球又落到原处的时间为T2，在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点到又回到P点所用的时间为T1，测得T1、T2和H，可求得g等于 ()A. B. C. D.参考答案：A15. 1利用双缝干涉测定光的波长实验中，取双缝间距d=0.5mm, 双缝光屏间距离L=0.5m,用某种单

8、色光照射双缝得到干涉图象如图，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图，则图中A位置的游标卡尺读数为 mm,B位置的游标卡尺读数为 mm,单色光的波长为 m。参考答案：11.1 ， 15.6 ， 6.410-7 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （20分）薄凸透镜放在空气中时，两侧焦点与透镜中心的距离相等。如果此薄透镜两侧的介质不同，其折射率分别为和，则透镜两侧各有一个焦点（设为和），但、和透镜中心的距离不相等，其值分别为和。现有一个薄凸透镜，已知此凸透镜对平行光束起会聚作用，在其左右两侧介质的折射率及焦点的位置如图所示。1试求出此时物距，像距，焦距、四者之间的关系式。2若有一傍轴光

9、线射向透镜中心，已知它与透镜主轴的夹角为，则与之相应的出射线与主轴的夹角多大？3，四者之间有何关系？参考答案：解析：利用焦点的性质，用作图法可求得小物的像，如下图所示。1.用和分别表示物和像的大小，则由图中的几何关系可得 （1）简化后即得物像距公式，即，之间的关系式 （2）2.薄透镜中心附近可视为筹薄平行板，入射光线经过两次折射后射出，放大后的光路如图复解19-5-2所示。图中为入射角，为与之相应的出射角，为平行板中的光线与法线的夹角。设透镜的折射率为，则由折射定律得（3）对傍轴光线，、1，得，因而得 （4）3.由物点射向中心的入射线，经折射后，出射线应射向，如图复解19-5-3所示，在傍轴的

10、条件下，有 （5）二式相除并利用（4）式，得 （6）用（1）式的代入（6）式，得 即 （7）用（1）式的代入（6）式，得 即 （8）从而得，之间关系式 （9）17. 如图所示电路中，R1R2R310 ，S断开时，电压表示数为16 V；S闭合时，示数为10 V若电压表可视为理想的，求：(1)电源电动势和内阻各为多大？(2)闭合S前后，R1消耗的功率分别多大？参考答案：见解析18. （25分）图中所示为用三角形刚性细杆AB、BC、CD连成的平面连杆结构图。AB和CD杆可分别绕过A、D的垂直于纸面的固定轴转动，A、D两点位于同一水平线上。BC杆的两端分别与AB杆和CD杆相连，可绕连接处转动（类似铰链

11、）。当AB杆绕A轴以恒定的角速度转到图中所示的位置时，AB杆处于竖直位置。BC杆与CD杆都与水平方向成45角，已知AB杆的长度为，BC杆和CD杆的长度由图给定。求此时C点加速度的大小和方向（用与CD杆之间的夹角表示）。参考答案：解析：解法一因为B点绕A轴作圆周运动，其速度的大小为 （1）B点的向心加速度的大小为 （2）因为是匀角速转动，B点的切向加速度为0，故也是B点的加速度，其方向沿BA方向因为C点绕D轴作圆周运动，其速度的大小用表示，方向垂直于杆CD，在考察的时刻，由图可知，其方向沿杆BC方向因BC是刚性杆，所以B点和C点沿BC方向的速度必相等，故有 （3）此时杆CD绕D轴按顺时针方向转动

12、，C点的法向加速度（4） 由图可知，由（3）、（4）式得 （5）其方向沿CD方向 下面来分析C点沿垂直于杆CD方向的加速度，即切向加速度因为BC是刚性杆，所以C点相对B点的运动只能是绕B的转动，C点相对B点的速度方向必垂直于杆BC令表示其速度的大小，根据速度合成公式有 由几何关系得 （6）由于C点绕B作圆周运动，相对B的向心加速度 （7）因为，故有 （8）其方向垂直杆CD.由（2）式及图可知，B点的加速度沿BC杆的分量为 （9）所以C点相对A点（或D点）的加速度沿垂直于杆CD方向的分量 （10）C点的总加速度为C点绕D点作圆周运动的法向加速度与切向加速度的合加速度，即 （11）的方向与杆CD间的夹角 （12）解法二：通过微商求C点加速度以固定点A为原点作一直角坐标系Axy，Ax轴与AD重合，Ay与AD垂直任意时刻t，连杆的位形如图所示，此时各杆的位置分别用，和表示，且已知，C点坐标表示为 （1） （2）将（1）、（2）式对时间t求一阶微商，得 （3） （4）把（3）