山西省临汾市侯马职业中专学校2021年高二物理上学期期末试题含解析

山西省临汾市侯马职业中专学校2021年高二物理上学期期末试题含解析一、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.如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场。若第一次用0.3秒时间拉出，外力所做的功为W1，通过导线截面的电量为q1；第二次用0.9秒时间拉出，外力所做的功为W2，通过导线截面的电量为q2，则A.q1＜q2Ｂ.q1＞q2

Ｃ.q1＝q2

Ｄ.q1＝3q2参考答案：C2.关于电场强度和电势的下列说法正确的是：A．负电荷受电场力的方向就是电场强度的方向B．电场强度的大小表示电场的强弱C．电势是矢量

D．沿电场线方向电势逐渐降低参考答案：BD3.如图所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ。质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少？参考答案：支持力（M+m）g

摩擦力.mgtanα4.如图所示，放在通电螺线管内部中间处的小磁针静止时N极指向右，则可判定电源的极性和小磁针P的N极的指向为（

）A．电源的左端为正极，P的N极指向左端；B．电源的左端为负极，P的N极指向左端；C．电源的左端为正极，P的N极指向右端；D．电源的左端为负极，P的N极指向右端。参考答案：A5.在电场中（

）A.某点的电场强度大，该点的电势一定高B.某点的电势高，检验电荷在该点的电势能一定大C.某点的场强为零，检验电荷在该点的电势能一定为零D.某点的电势为零，检验电荷在该点的电势能一定为零参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，互相垂直的两个分力F1、F2，将F2绕O点顺时针旋转至和F1重合，则合力在________(填“增大”或“减小”)，同时方向在________(填“改变”或“不变”)．参考答案：

(1).增大

(2).改变【详解】由题意,结合力的合成法则，则可知,随着将绕O点顺时针旋转至和重合，其合力的大小增大，方向在改变；7.在研究“平抛物体的运动”的实验中，某同学只记录了A、B、C三个点的坐标如图所示，则物体运动的初速度为

m/s，（单位为cm，g=10m/s2）．参考答案：1m/s．【考点】研究平抛物体的运动；运动的合成和分解．【分析】在实验中让小球在固定斜槽滚下后，做平抛运动，记录下平抛后运动轨迹．然后在运动轨迹上标出特殊点，对此进行处理，从而能求出小球抛出初速度及其它速度．【解答】解：A、B、C是平抛运动轨迹上的三个点，由水平位移可知：三个点时间间隔相等．

竖直方向：自由落体运动，因时间相等，由△h=gt2可得：t===1×10﹣1s

水平方向：匀速运动，则v0==m/s=1m/s

所以初速度v0=1m/s

故答案为：1m/s．8.如图所示，一带正电物体从斜面的A处由静止开始滑下，经过一水平面后又滑上右边的斜面并停留在B处，AB连线与水平面成α角，若在整个空间加上竖直向下的电场，则该物体从A点由静止滑下，到达右边的斜面并停留在C处（图中未标出），AC连线与水平面夹角为β，若接触面处动摩擦因素处处相等，斜面与水平面接触处是小圆弧，则α、β的关系是α

β（选填“大于”、“小于”或“等于”）．参考答案：等于设斜面倾角为θ，斜面长为L，物体在斜面上下滑过程中克服阻力做的功为，则全过程由动能定理应有同理，加入竖直向下的电场后，对全过程由动能定理有，

整理可得sinβ=μcosβ，即μ=tanβ，比较可得β=α9.（1）、平衡状态：（1）静止：物体的速度和

都等于零（2）匀速运动：物体的加速度为零，

不为零且保持不变。（2）、共点力作用下物体的平衡条件：

即F合=0参考答案：（1）加速度

（2）

速度

（3）合外力为零

10.一列简谐波，波长为0.25m，波速为2.5m／s，这列波的频率为

Hz。参考答案：10Hz11.如图所示为某校物理兴趣小组设计的一个玻璃管测力计，玻璃管竖直悬挂，上端封闭、下端开口，管内一个很薄的轻质活塞封闭了一定质量的空气，活塞连接一轻质秤钩。已知玻璃管横截面积为，现将不同质量的钩码挂在秤钩上，稳定后用刻度尺测量出活塞与管顶之间的距离，在实验过程中气体的温度保持不变，四次实验的数据记录在下面的表格上：（1）通过计算可得实验时大气压强。（2）在玻璃管测力计上处应标上所测作用力，空气柱长度随加在秤钩上作用力变化而（填：均匀，不均匀）变化。（3）通过实验同学们发现用这种玻璃管测力计来测力，存在一些不足之处，请列举两点：a、b、参考答案：（1）

（2）、不均匀

（3）大气压强改变、环境温度改变12.在电场中画出一系列的从

发到

终止的曲线，使曲线上每一点的

方向都跟该点场强方向一致，这些曲线就叫做电场线.电场线的密稀表示场强的

.在电场的某一区域，如果场强的

和

都相同，这个区域的电场叫匀强电场.参考答案：正电荷

负电荷

强弱

大小

方向13.如图所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁感应强度均匀增加时，有一带电粒子静止于水平放置的平行板电容器中间，则此粒子带

电，若增大磁感应强度的变化率，则带电粒子将

（填“向上运动”“向下运动”或静止”）参考答案：负，向上运动．【考点】法拉第电磁感应定律；电容．【分析】带电粒子受重力和电场力平衡，由楞次定律可判断极板带电性质，由法拉第电磁感应定律可得出感应电动势变化，从而知道电场力的变化．【解答】解：当磁场均匀增加时，由楞次定律可判断上极板带正电．所以平行板电容器的板间的电场方向向下，带电粒子受重力和电场力平衡，所以粒子带负电．若增大磁感应强度的变化率，感应电动势增大，粒子受的电场力增大，则带电粒子将向上运动．故答案为：负，向上运动．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．15.用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径，示数如图所示，读数为

参考答案：1.47四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，木块A固定在水平地面上，细线的一端系住光滑滑块B，另一端绕过固定在木块A上的轻质光滑滑轮后固定在墙上，B与A的竖直边刚好接触，滑轮左侧的细线竖直，右侧的细线水平．已知滑块B的质量为m，木块A的质量为3m，重力加速度为g，当撤去固定A的力后，A不会翻倒．求：(1)A固定不动时，细线对滑轮的压力大小F；(2)撤去固定A的力后，A与地面间的动摩擦因数μ满足什么条件时，A不会向右运动；(3)撤去固定A的力后，若地面光滑，则B落地前，A向右滑动位移为x时的速度大小vA.参考答案：(1)F＝mg.(2)μ≥.(3)vA＝【详解】(1)细线对B的拉力大小T＝mg滑轮对细线作用力大小F′＝T细线对滑轮的作用力大小F＝F′由以上各式解得F＝mg.(2)地面对A的支持力大小N＝3mg＋mgA不会滑动的条件T≤μN由以上各式解得μ≥.(3)A向右滑动位移为x时，B下降h＝xA向右速度大小为vA时，B的速度大小vB＝vA整个系统机械能守恒，mgx＝·3mvA2＋·mvB2由以上各式解得vA＝17.卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子．发现质子的核反应为：N+He→O+H．已知氮核质量为mN=14.00753u，氧核的质量为mO=17.00454u，氦核质量mHe=4.00387u，质子（氢核）质量为mp=1.00815u．（已知：1uc2=931MeV，结果保留2位有效数字）求：（1）这一核反应是吸收能量还是放出能量的反应？相应的能量变化为多少？（2）若入射氦核以v0=3×107m/s的速度沿两核中心连线方向轰击静止氮核．反应生成的氧核和质子同方向运动，且速度大小之比为1：50．求氧核的速度大小．参考答案：解：（1）、这一核反应中，质量亏损：△m=mN+mHe﹣mO﹣mp=14.00753+4.00387﹣17.00454﹣1.00815=﹣0.00129u由质能方程，则有△E=△mc2=﹣0.00129×931=﹣1.20MeV故这一核反应是吸收能量的反应，吸收的能量为1.20MeV（2）、根据动量守恒定律，则有：mHev0=mHvH+mOvO又：vO：vH=1：50解得：vO=1.8×106m/s答：（1）这一核反应是吸收能量，相应的能量变化为1.20MeV；（2）氧核的速度大小1.8×106m/s．18.在一个水平面上建立x轴，在过原点O右侧空间有一个匀强电场，电场强度大小E＝6×105N/C，方向与x轴正方向相同，在O处放一个电荷量q＝5×10－8C、质量m＝0.010kg的带负电绝缘物块，物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，沿x轴正方向给物块一个初速度v0＝2m/s，如图所示，求：

(1)物块最终停止时的位置；(g取10m/s2)(2)物块在电场中运动过程的机械能增量。参考答案：解析：(1)第一个过程：物块向右做匀减速运动到速度为零。f＝μmg

F＝qE

1分-f-F＝ma

1分