山西省长治市东田良中学2021年高二物理期末试题含解析

山西省长治市东田良中学2021年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.如图所示为磁场中的一条磁感线，则下列判断正确的是A．A点磁感应强度一定大于C点磁感应强度B．A点磁感应强度一定小于C点磁感应强度C．A点磁感应强度一定等于C点磁感应强度D．A点磁感应强度方向一定与C为磁感应强度方向相同参考答案：D2.板间距为d的平行板电容器所带电荷量为Q时，两极板间的电势差为U1，板间场强为E1。现将电容器所带电荷量变为2Q，板间距变为，其他条件不变，这时两极板间电势差为U2，板间场强为E2，下列说法正确的是（

）A．U2=U1，E2=E1

B．U2=2U1，E2=4E1C．U2=U1，E2=2E1

D．U2=2U1，E2=2E1参考答案：C3.如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是：（

）A．电荷从a到b加速度减小

B．b处电势能小C．b处电势高

D．电荷在b处速度小参考答案：D4.（单选）一质量为m的甲物体以水平速度v与静止在光滑水平面上的乙物体发生正碰，乙的质量为M，碰后甲物体的速度大小为，方向与初速度方向相反．则碰后乙物体的动量大小为（

）A.mv

B.Mv

C.mv D.Mv参考答案：C解：设甲物体的初速度为正方向，根据动量守恒定律：得：故选：C．5.传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示是一种测定压力的电容式传感器．当待测压力F作用于可动膜片电极上时，以下说法中错误的是（）A．若F向上压膜片电极，电路中有从a到b的电流B．若F向上压膜片电极，电容器的电容增大C．若F向上压膜片电极，电流表指针发生偏转D．若电流表有示数，则说明压力F发生变化参考答案：A【考点】电容器的动态分析．【分析】电容器的电压不变．若F向上压膜片电极，电容增大，电量增大，电容器充电，电路中形成顺时针方向的电流，电流表指针发生偏转．电流表有示数，则说明压力F发生变化．【解答】解：A、B、C由题可知，电容器的电压不变．若F向上压膜片电极，减小板间距离，电容增大，电量增大，电容器充电，电路中形成顺时针方向的充电电流，即电路中有从b到a的电流，电流表指针方向偏转，故A错误，BC正确．D、当压力F变化时，电容变化，电量变化，电路中就有电流．故电流表有示数时，说明压力F发生变化，故D正确．本题选错误的，故选：A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用表示直接测量量的字母写出下列所示物理量的表达式：①滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为__________和________。②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为_________和________。③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少__________(重力加速度为)。参考答案：

7.单摆摆球质量为m，摆长为L，简谐运动时最大偏角为θ，则摆球从最大位移到达平衡位置的过程中，重力的平均功率为

，摆球通过平衡位置时，重力的即时功率为

.参考答案：8.重104N的车厢，在103N水平拉力作用下做匀速直线运动，车厢受到的阻力是______N；若将拉力增大，则车厢速度将______；若拉力减小，则车厢速度将______.参考答案：103

变大

变小9.电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1eV就是在电势差为1V的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1eV=

J参考答案：10.如图所示，在光滑的绝缘水平面上，一个半径为10cm、电阻为1Ω、质量为0.1kg的金属圆环以10m/s的速度向一有界磁场滑去。磁场的磁感应强度为0.5T，经过一段时间圆环恰有一半进入磁场，共产生3.2J的热，此时圆环的速度为

，加速度为

。参考答案：11.如图所示，理想变压器的输入电压表达式u＝311sin314t(V)，变压器的变压比是10：1，次级负载电阻R为20Ω,，则负载两端的电压为______V，初级线圈的输入功率为_____W。参考答案：12.（4分）已知钠原子在A、B、C、D四个能级间跃迁时辐射的能量分别为：2.1eV（B→A），4.4eV（D→A），2.4eV（C→B），试作出钠原子在B和D的能级图．作图时注意，表示能级的横线间的距离和相应能级差成正比，并在线旁以电子伏为单位标出这个能级的值（设C的能级为0）。

参考答案：如图所示。

13.一个带电小球，用细绳悬挂在水平方向的匀强电场中，当小球静止后把悬绳烧断，小球将沿

方向做

运动参考答案：悬绳的延长线

匀加速直线三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.20．某兴趣小组为了测量一待测电阻Rx的阻值，准备先用多用电表粗测出它的阻值，然后再用伏安法较精确地测量，实验室里准备了以下器材：A．多用电表B．电压表V，量程3V，内阻约5kΩC．电流表Al，量程0.6A，内阻约0.2ΩD．电流表A2，量程3A，内阻约0.04ΩE．电源，电动势E=4.5V，内阻约1.5ΩF．滑动变阻器Rl，最大阻值5Ω，最大电流为3AG．滑动变阻器R2，最大阻值200Ω，最大电流为1.5AH．电键S、导线若干（1）在用多用电表粗测电阻时，该兴趣小组首先选用“×10”欧姆挡，其阻值如图(甲)中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用________欧姆挡；（2）按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图(乙)中指针所示，则Rx的阻值大约是______Ω；（3）在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求尽可能准确，并且待测电阻的电压从零开始可以连续调节，请在答卷实物图中用铅笔代替导线连接实验电路并标出器材的字母代号。参考答案：（1）×1

（2）9

（3）共4分，连线各1分，选器材各1分15.在用“单摆测定重力加速度”的实验中，除秒表、铁架台、铁夹等器材外，还有以下器材供选用，请选出实验中还需要的器材___________________________.A.有小孔的木球B.有小孔的铁球C.米尺D.卡尺E.比1m稍长的细线F.天平实验中，某同学在摆球通过最低点时开始计时，同时数“1”；当摆球第紧接着第2次通过最低点时数“2”；依此数下去，当数到“59”时，停止计时，读出这段时间是58.0s.那么单摆的周期T=_________s；测得摆长L=1.000m，则测出的重力加速度g=_________m/s2.（取π=3.14）参考答案：BCDE

2.0

9.87四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一个底面粗糙，质量为m的斜面体静止在水平地面上，斜面体斜面是光滑的，倾角为30°.现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球，小球静止时轻绳与斜面的夹角是30°.(1)求当斜面体静止时绳的拉力大小；(2)若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的k倍，为了使整个系统始终处于静止状态，k值必须满足什么条件？参考答案：

（1）以小球为研究对象，受力分析如图：由平衡条件：F′=mg由平面几何知识可得：N与F′夹角为30°，T与F′夹角也为30°故画出的平行四边形为菱形，连接对角线便可找出直角三角形：由：得：（2）选小球和斜面组成的系统为研究对象，受力分析如图：由平衡条件得：，得：由，得：由题意有为使整个系统静止，所以解得：。17..如图所示,两个平行金属板AB中间为一匀强电场，AB相距10cm,CD为电场中的两点，CD=8cm，CD连线和电场方向成60°角，C点到A板的距离为2cm。把电量为1.6×10-19C的质子从C点移到D点，电场力做功为3.2×10-17J。求：（1）匀强电场的电场强度（2）AB两点间的电势差（3）若将A板接地，则质子在D点的电势能为多大?参考答案：18.如图所示，有3块水平放置的长薄金属板a、b和c，a、b之间相距为L。紧贴b板下表面竖直放置半径为R的半圆形塑料细管，两管口正好位于小孔M、N处。板a与b、b与c之间接有电压可调的直流电源，板b与c间还存在方向垂直纸面向外的匀强磁场。当体积为V0、密度为r、电荷量为q的带负电油滴，等