广东省广州市洛溪新城中学2021年高二物理上学期期末试题含解析

广东省广州市洛溪新城中学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.(多选)如图所示，金属三角形导轨COD上放有一根金属棒MN.拉动MN，使它以速度v向右匀速运动，如果导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体，电阻率都相同，那么在MN运动的过程中，闭合回路的(

)A．感应电动势保持不变

B．感应电流保持不变C．感应电动势逐渐增大

D．感应电流逐渐增大参考答案：BC2.一个质量为m的物体以a=2g的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h高度的过程中，物体的（）A．重力势能减少了mgh B．动能增加了mghC．机械能保持不变 D．机械能增加了2mgh参考答案：A【考点】动能和势能的相互转化．【分析】根据重力做功判断重力势能的变化，根据合力做功判断动能的变化，根据动能和重力势能的变化判断机械能的变化．【解答】解：A、物体下降h高度的过程中，重力做功mgh，则重力势能减小mgh．故A正确．B、根据牛顿第二定律F=ma=2mg知，合力为2mg，合力做功为W=Fh=2mgh，则动能增加2mgh．故B错误．CD、重力势能减小mgh，动能增加2mgh，则机械能增加了mgh．故C错误，D错误．故选：A．3.（单选）下列四幅图中，能正确反映分子间作用力f和分子势能EP随分子间距离r变化关系的图线是（）

A．B．C．D．参考答案：考点：分子势能；分子间的相互作用力．专题：压轴题；内能及其变化专题．分析：分子力与分子距离r，分子势能与分子距离r的关系图象很类似，特别注意的是当r=r0时，分子力为零，分子势能最小，同时注意分子力为矢量，分子势能为标量．解答：解：根据分子力、分子势能与分子之间距离关系可知，当r=r0时，分子力为零，分子势能最小，由此可知B正确．故选：B．4.如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上距原点r3的位置。虚线分别表示分子间斥力f斥和引力f引的变化情况，实线表示分子间的斥力与引力的合力f的变化情况。若把乙分子由静止释放，则乙分子A.从r3到r1做加速运动，从r1向O做减速运动B.从r3到r2做加速运动，从r2到r1做减速运动C.从r3到r1，分子势能先减少后增加D.从r3到r1，分子势能先增加后减少参考答案：A本题主要考查分子力以及分子势能；由图像知分子力合力为零，故由到分子力表现为引力，因此分子加速，由到O点表现为斥力，与分子运动方向相反，故减速，选项A正确；由到分子力做正功，分子势能先减，由到O点作负功，分子势能先减后增，选项C、D均错误；本题正确选项为A。5.物体沿直线做加速运动，当加速度逐渐减小时，物体的速度和位移的变化是（）A．速度增大，位移增大B．速度减小，位移减小C.速度减小，位移增大D．速度增大，位移减小参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是做光电效应实验的装置简图。在抽成真空的玻璃管内，K为阴极（用金属铯制成，发生光电效应的逸出功为1.9eV），A为阳极。在a、b间不接任何电源，用频率为（高于铯的极限频率）的单色光照射阴极K，会发现电流表指针有偏转。这时，若在a、b间接入直流电源，a接正极，b接负极，并使a、b间电压从零开始逐渐增大，发现当电压表的示数增大到2.1V时，电流表的示数刚好减小到零。则a、b间未接直流电源时，通过电流表的电流方向为

（填上或下），从阴极K发出的光电子的最大初动能EK=

J；参考答案：上，

3.36X10-19

J7.某同学在研究长直导线周围的磁场时，为增大电流，用多根导线捆在一起代替长直导线，不断改变多根导线中的总电流I和测试点与直导线的距离r，测得下表所示数据：由上述数据可得出磁感应强度B与电流I及距离r的关系式为B=__________T．（要求估算出比例系数，保留一位有效数字，用等式表示）在由数据得出关系式时可以采用保持某一物理量不变，采用作图或从数据上得出另外两个物理量之间的关系，这在物理量上被称作_________法，是物理学中经常应用的方法之一.参考答案：B=（2分）

控制变量法8.下面的表格是“研究电流跟电压、电阻关系”的实验数据记录：

表1电阻R＝15Ω电压U（V）1.534.5电流I（A）0.10.20.3

表2电压U=2V电阻R（Ω）51020电流I（A）0.40.20.1分析表1数据，可得出结论

；分析表2数据，可得出结论

。参考答案：9.如图4所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，导体棒所受安培力为，则磁场的磁感应强度为为

，安培力的方向

。为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是

（填一种方法即可）。参考答案：

垂直纸面向里

增加（或）10.真空中有一电场，在电场中的P点放一电荷量为4×10－9C的检验电荷，它受到的电场力为2×10－5N，则P点的场强为________N／C.把检验电荷的电荷量减小为2×10－9C，则检验电荷所受到的电场力为_______N.如果把这个检验电荷取走，则P点的电场强度为_________N／C.参考答案：11.有两个简谐运动：和，它们的振幅之比是________，频率之比是________。参考答案：12.（4分）关于信鸽能“认家”的现象，人们提出了许多解释．有人认为，信鸽是通过地磁场来导航的．请你设计一个实验来验证(或否定)这种说法

。

参考答案：在信鸽的脖子上挂一块磁铁，放飞信鸽并观察它的飞行，看信鸽是否还能“认家”，若信鸽迷失方向则说明信鸽是通过地磁场导航的。13.在电场中把2.0×10-9C的正电荷从A点移到B点，电场力做功1.5×10-7J，再把这个电荷从B点移到C点，电场力做功-4.0×10-7J。则A、B、C三点中电势最高的是

点，若把-1.5×10-9JC的电荷从A点移到C点，电场力做功为

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.如图所示，用游标卡尺和刻度尺和螺旋测微器分别测量三个工件的长度时的情况，则测量值分别为__________mm；__________mm；__________mm参考答案：13.2

；

12.2

；

1.880

15.一种供实验使用的小型电池电动势在9V左右，内阻约为40Ω，电池允许最大输出电流为50mA，为了准确测定这个电池的电动势和内阻，用图甲所示的实验器材进行测量（图中电压表内阻很大，可不考虑它对测量的影响），R为电阻箱，阻值范围为0~9999Ω，R0是保护电阻。（1）实验室里备用的保护电阻有以下几种规格，实验时R0应选用______较好。A．10Ω，5W

B．150Ω，0.5WC．800Ω，2.5W

D．1.2kΩ，1W（2）在实物图甲中，已正确地连接了部分电路，请设计并完成余下电路的连接。

（3）实验中改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如乙图所示的图线，

则根据所作出的图线可求得该电池的电动势E为

V，

内阻r为 Ω。(结果保留两位有效数字)（4）在实验中当电阻箱调到丙图所示位置后，闭合开关S，电压表示数为9.0V，变阻箱此时电阻为

Ω，电路中流过电阻箱的电流为

mA。（5）用该电路测电动势与内阻，测量值和真实值的关系E测

E真，

r测________r真(填“大于”“小于”或“等于”)．参考答案：（1）B

(3分)（2）如图所示(3分)（3）10V(1分)

50Ω

(1分)（4）750Ω(1分)

10mA(1分)（5）小于(1分)

小于(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）质量为的木块放置在粗糙的水平地面上，从t=0开始木块受水平推力作用，水平推力F随木块位移S变化的关系如F—S图像所示，木块运动的总路程为28m。求：

（1）地面与木块间的动摩擦因数；（2）t=7．0s时木块的速度大小。参考答案：解析：17.水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，问距为L=0.5m，一端通过导线与阻值为R=0.5Ω的电阻连接；导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆（如右图），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v与F的关系如右下图。（不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2）（12分）（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？（2）磁感应强度B为多大？（3）由v—F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？参考答案：（1）加速度逐渐减小而速度逐渐增大的直线运动（2）1T（3）滑动摩擦力f=2N18.如图（俯视图）所示的电路中，电源内阻可不计，电阻R1=R2=Ro。平行光滑导轨PO、MN之间的距离为L，水平放置，接在R2两端。金属棒ab的电阻R3=，垂直于pQ、MN，所在区域有竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场。竖直放置的两平行金属板A、B之间的距离是d，分别与Q、N连接。闭合开关S，ab在大小为F的水平外力作用下恰好处于静止状态，待电路稳定后，一质量为m、电荷量为q的正粒子从A、B的左端某位置以初速度vo水平射入板间，从右端飞出时速度大小是2vo。不计粒子重力。(R1、R2、R3不是已知物理量，R0是已知物理量)求：（1）电源的输出功率P是多大?（2）粒子在A、B之间运动的过程中，沿垂直于板方向通过的距离y是多大?参考答案：（1）设电阻R1、R2、R3中的电流分别为I1、I2、I3，电源电动势为E，则I3＝2I2