2021年广西壮族自治区贵港市贵糖子弟学校高二物理期末试题含解析

2021年广西壮族自治区贵港市贵糖子弟学校高二物理期末试题含解析一、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.（单选）如图所示，矩形区域ABCD内存在竖直向下的匀强电场，两个带正电的粒子a和b以相同的水平速度射入电场，粒子a由顶点A射入，从BC的中点P射出；粒子b由AB的中点O射入，从顶点C射出。若不计重力，则a和b的比荷（即粒子的电荷量与质量之比）之比是（

）A．1∶2

B．2∶1

C．1∶8

D．8∶l参考答案：D2.用控制变量法可探究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。电容器充电后与电源断开，按图示接好静电计。下列的实验能使静电计指针偏角θ增大的是

(

)A．保持S不变，增大dB．保持S不变，插入电介质C．保持d不变，减小SD．用电动势更大的电源再一次充电参考答案：ACD

3.如右图所示在平板电容器A、B两板上加上如右图所示的交变电压，开始时B板电势比A板高，这时两板中间原来静止的电子在电场力作用下开始运动，设A、B两板间的距离足够大，则下述说法中正确的是（

）A、电子先向A板运动，然后向B板运动，再返向A板做周期性来回运动B、电子一直向A板运动C、电子一直向B板运动D、电子先向B板运动，然后向A板运动，再返回B板做周期性来回运动参考答案：C4.（单选）传感器是一种采集信息的重要器件，图6－4是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路，当待测压力作用于膜片电极上时，下列说法中正确的是()①若F向下压膜片电极，电路中有从a到b的电流；②若F向下压膜片电极，电路中有从b到a的电流；③若F向下压膜片电极，电路中不会有电流产生；④若电流表有示数，说明压力F发生变化；⑤若电流表有示数，说明压力F不会发生变化．A．②④

B．①④C．③⑤

D．①⑤参考答案：A5.同一地点有甲、乙两个单摆，当甲摆动了80次时，乙恰好摆动了120次，则甲、乙两摆的摆长之比是（

）

A．2∶3

B.9∶4

C．4∶9

D．3∶2

参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.电阻R1和R2分别标有规格“100Ω、4W”和“12.5Ω、8W”，将它们串联起来之后，能承受的最大电压是_____V。参考答案：22.57.一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0.2m，它们的一端平齐并固定，另一端自由如图甲所示，当压缩此组合弹簧时，测得力与压缩距离之间的关系图线如图乙所示，则大弹簧的劲度系数k1=

，小弹簧的劲度系数k2=

参考答案：8.如图，条形磁铁在光滑水平面上以一定的初速度向左运动时，磁铁将受到线圈给它的____________（填吸引或排斥），磁铁的机械能_________（填变大、变小或不变），流过电阻R的电流方向____________（填向左或向右）参考答案：吸引

，

变小

,

向左

9.一列沿着x轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示．其中某质点的振动图象如图乙所示．质点N的振幅是

0.8

m，振动周期为

4

s，图乙表示质点

(从质点K、L、M、N中选填)的振动图象．该波的波速为

0.5

m／s．

参考答案：10.（6分）下图是一列横波在某一时刻的波形图像．已知这列波的频率为5Hz，此时x=0.5m处的质点正向轴正方向振动，可以推知：这列波正在沿轴

(填“正”或“负”)方向传播，波速大小为

m/s，该质点1s内通过的路程为

m．参考答案：正

10

2

解：x=0.5m的质点此刻振动的速度方向向上，据波形平移法说明波沿x轴正方向传播．从图中可得出波长λ=2m，A=0.1m．这列波的频率是f=5Hz，所以v=λf=10m/s．

1s=5T，所以该质点1s内通过的路程为20A=200cm=2m11.如图所示，A、B两点相距0.1m，AB连线与电场线的夹角θ＝60°，匀强电场的场强E＝100V/m，则A、B间电势差UAB＝__________V。参考答案：-5V12.有一只电流计，已知其满偏电流为Ig=500μA，内阻为Rg=100Ω，现欲改装成量程为6V的电压表，则应该________联________Ω的电阻；由于所用电阻不准，当改装表与标准表比较时，发现当标准值为3V时，改装电压表读数为3．2V，则实际所用的电阻值偏_________（填“大”或“小”）___________Ω。参考答案：13.

如图所示，匀强电场中a、b两点的距离为0.4m，两点的连线与电场线成37°角，两点间的电势差为32V，则匀强电场的场强大小为

V/m，把电量为10－10C正电荷从a点移到b点电势能将减少

J.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一个小灯泡的额定电压为6.3V，额定电流约为0.3A，用以下所给的实验器材描绘出小灯泡的伏安特性曲线，实验电路如图所示。

电源E1：电动势为8.0V，内阻不计；电源E2：电动势为12.0V，内阻不计；

电流表A1：量程为0—3A，内阻约为0.1Ω；电流表A2：量程为0—300mA，内阻约为1Ω；电压表V：量程为0—10V，内阻约为10kΩ

滑动变阻器R：最大阻值10Ω，额定电流1.0A；

开关S，导线若干。

①依照实验电路图将实物图连接成实验电路（下图中左边的是电流表，右边的是电压表）。②实验中电源应该选用

；电流表应该选用

。③实验测出的数据如下表所示，依照这些数据在下图所示的坐标纸中描绘出该小灯泡的伏安特性曲线。U/V00.50.81.01.21.52.02.53.04.05.06.06.3I/A00.050.080.100.120.140.160.180.200.230.250.270.27参考答案：.①；②

E1

；

A2

。③15.测量“水果电池”的电动势和内阻：将一铜片和一锌片分别插入一只苹果内，就构成了简单的“水果电池”发，其电动势约为1.5V，可是这种电池并不能点亮额定电压为1.5V，额定电流为0.3A的手电筒上的小灯泡。原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测得还不足3mA。现用是量程合适的电压表、电流表以及滑动变阻器、开关、导线等实验器材尽量精确地测定水果电池的电动势和内阻。（1）请画出应该采用的电路图（2）若给出的滑动变阻器有两种规格：A(0—30Ω)、B(0—3kΩ).实验中应该选用哪种规格的滑动变阻器

(“A”、“B”)（3）在实验中根据电压表的示数U与电流表示数I的值，经描点得到了一幅U—I图象，如图。请在图中根据各点分布作出图像，并求出水果电池的电动势与内电阻，分别为E=

V;

r=

Ω。(保留2位有效数字)（4）若不计测量中的偶然误差，用这种方法测得出的电动势和内电阻的值与真实值相比电动势E

(填“偏大”“相等”“偏小”)。参考答案：(1)作图

(2)

B

(3)E=

1.50

V;

r=

5.6×103Ω。(保留2位有效数字)

(4)

相等

(填“偏大”“相等”“偏小”)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在矩形区域abcd内充满垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．在ad边中点O的粒子源，在t=0时刻垂直于磁场发射出大量的同种带电粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向与Od的夹角分布在0～180°范围内．已知沿Od方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场边界cd上的p点离开磁场，ab=1.5L，bc=L，粒子在磁场中做圆周运动的半径R=L，不计粒子的重力和粒子间的相互作用，求：（1）粒子在磁场中的运动周期T；（2）粒子的比荷；（3）粒子在磁场中运动的最长时间．参考答案：解：（1）初速度沿Od方向发射的粒子在磁场中运动的轨迹如图1，其圆心为θ，由几何关系有：，所以：θ=60°，，解得：T=6t0（2）粒子做圆周运动的向心力由洛仑兹力提供，根据牛顿第二定律得：所以：解得（3）如图2所示，在磁场中运动时间最长的粒子的轨迹的弦Ob=，圆轨迹的半径为L，所以：Ob弦对应的圆心角为120°，粒子在磁场中运动的最长时间．答：（1）粒子在磁场中的运动周期T为6t0；（2）粒子的比荷为；（3）粒子在磁场中运动的最长时间为2t0．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】（1、2）根据几何关系求出粒子在磁场中运动的圆心角，结合粒子的运动时间求出运动的周期，根据周期公式求出粒子的比荷．（3）在磁场中运动时间最长的粒子的轨迹的弦为ob，结合几何关系求出圆心角，从而得出粒子在磁场中运动的时间．17.一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，如下图，AB与电场线夹角θ=30°，已知带电微粒的质量m=1.0×10－7kg，电量q=1.0×10－10C，A、B相距L=20cm。（取g=10m/s2，结果保留二位有效数字）求：（8分）（1）电场强度的大小和方向？（2）要使微粒从A点运动到B点，微粒射入电场时的最小速度是多少？参考答案：18.如图，质量分别为m1=1.0kg和m2=2.0kg的弹性小球a、b，用轻绳紧紧的把它们捆在一起，使它们发生微小的形变．该系统以速度v0=0.10m/s沿光滑水平面向右做直线运动．某时刻轻绳突然自动断开，断开后两球仍沿原直线运动．经过时间t=5.0s后，测得两球相距s=4.5m，求：（i）刚分离时a、b两小球的速度大小v1、v2；（ii）两球分开过程中释放的弹性势能Ep．参考答案：解：（1）系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：（m1+m2）v0=m1v1+m2v2，位移：s=v1t﹣v2t，代入数据解得：v1=