广东省东莞市第五高级中学2021年高二物理期末试题含解析

广东省东莞市第五高级中学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.下列能揭示原子具有核式结构的实验是（

）

A．光电效应实验

B．伦琴射线的发现C．α粒子散射实验

D．氢原子光谱的发现X参考答案：C2.一汽车沿平直公路运动，某段时间内的速度﹣时间图象如图所示，则（）A．在0﹣t1时间内，汽车做匀减速直线运动B．在0﹣t1时间内，汽车的位移等于v1t1C．在t1﹣t2时间内，汽车的平均速度等于D．在t1﹣t2时间内，汽车的平均速度小于参考答案：D【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】根据速度图象中速度变化情况判断汽车的运动情况．速度图象与坐标轴所围“面积”等于位移大小，匀变速直线运动的平均速度公式为=．结合这些知识分析．【解答】解：A、根据速度图象可知，在0﹣t1时间内，汽车的速度先减小后增大，不是匀减速直线运动，故A错误；B、速度图象与坐标轴所围“面积”等于位移大小，根据图象可知，在0﹣t1时间内，汽车的位移小于v1t1，故B错误；CD、若t1﹣t2时间内，汽车做匀减速直线运动，则其平均速度为，而汽车的实际位移小于匀减速运动的位移，所以平均速度小于，故C错误，D正确．故选：D3.磁场中任一点的磁场方向规定为，小磁针在磁场中（

）A．受磁场力的方向

B.N极受磁场力的方向C．S极受磁场力的方向

D.受磁场力转动的方向参考答案：B4.电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流，使锅体发热从而加热食物．下列相关的说法中正确的是（）A．电磁炉中通入电压足够高的直流电也能正常工作B．锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关C．金属或环保绝缘材料制成的锅体都可以利用电磁炉来烹饪食物D．电磁炉的上表面一般都用金属材料制成，以加快热传递、减少热损耗参考答案：B【考点】电磁感应在生活和生产中的应用．【分析】电磁炉是利用感应电流使锅体发热而工作的；由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势与磁通量的变化率成正比，与磁场变化的频率有关；锅体只能使用铁磁性材料．【解答】解：A、直流电不能产生变化的磁场，在锅体中不能产生感应电流，电磁炉不能使用直流电，故A错误；B、根据电磁感应规律可知，锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关，故B正确；C、锅体只能用铁磁性导体材料才能发生电磁感应现象进行加热，故不能使用绝缘材料制作锅体，故C错误；D、电磁炉的上表面如果用金属材料制成，则在使用电磁炉时上表面材料发生电磁感应会损失电能，所以电磁炉上表面要用绝缘材料制作，故D错误；故选：B．5.关于磁场以及磁场力的下列说法正确的是（

）A、电流所激发的磁场方向用左手定则来判断，安培力的方向用安培定则来判断B、磁场中的某一点的磁场强弱与该点是否放入通电导线无关C、洛仑兹力的大小与带电粒子的带电量、磁场的强弱有关，与带电粒子的速度无关

D、安培力的方向有时与磁场方向垂直，有时与磁场方向不垂直参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个平行板电容器，当其电荷量增加△Q=1.0×10﹣6C时，两板间的电压升高△U=10V，则此电容器的电容C=

F．若两板间电压为35V，此时电容器的带电荷量Q=

C．参考答案：1.0×10﹣7，3.5×10﹣6试题分析：电容的定义式为C=，对于给定的电容器，电容是一定的，根据数学知识得到C=，由此式求解电容．由C=变形求解电量．解：已知△Q=1.0×10﹣6C，△U=10V，则电容器的电容C==1.0×10﹣7F由C=变形得，Q=CU=1.0×10﹣7×35C=3.5×10﹣6C故答案为：1.0×10﹣7，3.5×10﹣6【点评】本题考查电容器的电容公式的掌握情况和应用能力，对于给定的电容器，其电容是一定的，由电容器本身的特性决定，与电容器的电量、电压无关．7.某电铃正常工作时的电压是6V，电阻是10，现手边有一电压是15V的电源，要使电铃正常工作应将这个电铃与_________欧的电阻______联后接到这个电源上。参考答案：___15__________，_________串__8.400年前，一位德国天文学家提出了行星运动的三大定律，揭开了行星运动的奥秘。这位天文学家是

。参考答案：开普勒

9.一台直流电机的电阻为R，额定电压为U，额定电流为I，当其正常的工作时间为t时，所产生的电热为，所产生的机械能为．参考答案：I2Rt，UIt﹣I2Rt考点：电功、电功率．专题：恒定电流专题．分析：电动机是非纯电阻，在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，这两个的计算结果是不一样的，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的．解答：解：电动机所消耗的电功率P=UI，P′=I2R计算的是电动机的内阻发热的部分，是发热的功率，所以产生的电热为I2Rt，t秒内所产生的机械能为电动机的总功减去发热的部分，所以机械功UIt﹣I2Rt，故答案为：I2Rt，UIt﹣I2Rt点评：对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的．10.如图所示，电容器两极板相距为d，两端电压为U，板间匀强磁场磁感应强度为B1，一束带正电的粒子从图示方向射入，穿过电容器后进入另一匀强磁场B2，结果分别打在a、b两点，两点间的距离为，由此可知，打在两点的粒子质量差上=___

_（均带电量为q的正电荷）。

参考答案：11.一个电子在电场中A点具有80eV的电势能，当它由A运动到B克服电场力做功30eV，则电子在B点的电势能等于

eV

，B点的电势为

V。参考答案：110

-11012.把带电量为q＝10-6库的点电荷放入电场中某点，它所受的电场力为F＝2×10-6牛，则该点的场强大小是________牛／库；如果在该点放人一个电量为2q(2×10-6库)的点电荷，它所受的电场力大小是________牛，这时该点的场强大小是________牛／库。参考答案：2，4，213.蓄电池的电动势是2V，说明电池内非静电力每移动1C的电荷做功，其电势能（填“增加”或“减小”），是能转化为能的过程．参考答案：2J，增加，化学，电能考点：电源的电动势和内阻．专题：恒定电流专题．分析：电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，根据电源的电动势定义式E=分析电动势的意义．式中W是非静电力做功，q是非静电力所移动的自由电荷的电荷量．解答：解：蓄电池的电动势是2V，根据电源的电动势定义式E=分析可知，电池内非静电力每移动1C的电荷做功W=qE=1×2J=2J．蓄电池内非静电力对自由电荷做功，将化学能转化为自由电荷的电势能，即增加的电势能是由化学能转化的．故答案为：2J，增加，化学，电能点评：本题考查对电动势物理意义的理解．对电动势定义式E理解准确到位，就能正解作答．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为1cm，试求：（1）油酸膜的面积是____cm2；（2）实验测出油酸分子的直径是______m；（结果保留两位有效数字）（3）实验中为什么要让油膜尽可能散开？________________。参考答案：15.用下面给定的实验器材，设计一个测量阻值R-x约为15kΩ的电阻的电路,要求方法简捷,要尽可能提高测量的精度。电流表A：量程300μA,内阻rA≈300Ω电压表V：量程3V,内阻rV≈10kΩ滑动变阻器R：全阻值50Ω,额定电流为1A电池组：电动势3V,内阻很小但不能忽略开关及导线若干电路应采用电流表

接法（内、外），滑动变阻器用

接法（分压式、限流式），画出测量R-x的电路图.参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220V的电压上，向额定电压为1.80×104V的霓虹灯供电，使它正常发光。为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12mA时，熔丝就熔断。(保留两位小数)(1)熔丝的熔断电流是多少？(2)当副线圈电路中电流为10mA时，变压器的输入功率是多大？参考答案：17.如图所示，绝缘光滑轨道AB部分为倾角为30°的斜面，AC部分为竖直平面内半径为R的圆轨道，斜面与圆轨道相切。整个装置处于场强为E、方向水平向右的匀强电场中。现有一个质量为m的小球，带正电荷量为，要使小球能安全通过圆轨道，在O点的初速度应为多大？参考答案：小球先在斜面上运动，受重力、电场力、支持力，然后在圆轨道上运动，受重力、电场力、轨道作用力，如图所示，类比重力场，将电场力与重力的合力视为等效重力mg′，大小为 (2分)

，得θ=30°

(2分)等效重力的方向与斜面垂直指向右下方，小球在斜面上匀速运动，因要使小球能安全通过圆轨道，在圆轨道的等效“最高点”(D点)满足等效重力刚好提供向心力，即有：,

(2分)因θ=30°与斜面的倾角相等，由几何关系可知AD=2R (2分)令小球以最小初速度v0运动，由动能定理知：

(2分)解得，因此要使小球安全通过圆轨道，初速度应为。18.温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化而变化