广东省揭阳市张武帮中学2021年高二物理期末试题含解析

广东省揭阳市张武帮中学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，长为L的轻绳一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球，现将绳水平拉直，让小球从静止开始运动，重力加速度为g，当绳与竖起方向的夹角α=30°时，小球受到的合力大小为（）A．mg B．mg C．mg D．（1+）mg参考答案：B【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】从最高点到绳与竖直方向的夹角为30°的过程中，根据动能定理求出速度，根据向心力公式求出沿着绳子方向的合力，再根据平行四边形法则求解合力．【解答】解：从最高点到绳与竖直方向的夹角为30°的过程中，根据动能定理得：

mv2=mgLcos30°在该位置，球沿着绳子方向的合力提供向心力，则有：F=m联立解得：向心力为：F=2mgcos30°=mg则此时的合力为：F合==mg故选：B．2.（多选）如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔，右极板电势随时间变化的规律如图乙所示，一个电子原来静止在左极板小孔处，不计电子的重力，下列说法正确的是A．从t＝0时刻释放电子，电子始终向右运动，直到打到右极板上B．从t＝0时刻释放电子，电子可能在两板间振动C．从t＝T/4时刻释放电子，电子可能在两板间振动，也可能打到右极板上D．从t＝3T/8时刻释放电子，电子必然打到左极板上参考答案：AC3.关于感应电流，下列说法中正确的是（

）A．只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流B．当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中一定有感应电流C．若闭合电路的一部分导体在磁场中运动，闭合电路中一定有感应电流D．只要导线做切割磁感线运动，导线中就一定有感应电流参考答案：B4.（单选）街旁的路灯，江海里的航标都要求在夜晚亮，白天熄，利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置，实现了自动控制，这是利用半导体的()A．压敏性

B．光敏性

C．热敏性

D．三种特性都利用参考答案：B5.许多科学家在物理学发展中做出了重要贡献，下列一些物理史实正确的是A．库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律B．安培发现了电流的磁效应C．法拉第发现了电磁感应现象D．奥斯特提出了分子电流假说参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有一种“隐形飞机”，可以有效避开雷达的探测，秘密之一在于它的表面有一层特殊材料，这种材料能够__▲__(填“增强”或“减弱”)对电磁波的吸收作用；秘密之二在于它的表面制成特殊形状，这种形状能够___▲___(填“增强”或“减弱”)电磁波反射回雷达设备．参考答案：增强

减弱

7.（8分）汽车在平直公路上做匀加速直线运动。已知汽车质量为m，其速度从v1增大到v2经过的时间为t，所受阻力大小恒为f。以汽车的运动方向为正方向，那么在这段时间内，汽车的动量变化是

，牵引力的冲量大小是

，所受阻力的冲量大小是

，汽车所受合外力的冲量大小是

。参考答案：m(v2-v1)；ft+m(v2-v1)；ft；m(v2-v1)8.一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上。飞船上备有以下器材：A．秒表一只

B．质量为m的物体一个C．弹簧测力计一个

D．天平一架（带砝码）宇航员在绕行时及着陆后各做一次测量，依据测量数据，可求得该星球的半径R及质量M，已知引力常量为G（1）绕行时需测量的物理量为

__，选用的器材是_________（填序号）（2）着陆后需测量的物理量为_______，选用的器材是________（填序号）（3）利用测得的物理量写出半径R=_________，质量M=________参考答案：（1）绕行时的圈数n和所用时间t，A（2）_质量为m的物体的重力F，C___（3），质量9.如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P随总电流I变化的图线，抛物线OBC为同一电源内部消耗的功率Pr随总电流I变化的图线，则该电源的电动势为

V；当通过电源的电流为1A时，该电源的输出功率为

W。参考答案：10.电量为2×10-6C的正点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10-4N，方向向右，则该点的场强为

N/c,方向

。若把另一电荷放在该点受到力为2×10-4N，方向向左，则这个电荷的电量大小为

C，是

(填正或负)电荷。参考答案：200、向右、、负11.（5分）如图所示，用手指堵住注射器前端的小孔，便针管中封闭一定质量的空气(忽略手对针管中空气温度的影响)。当环境温度不变时，缓慢用力压活塞使气体的体积减小，则管内气体的压强

(填“变大”或“变小”)。按照气体分子热运动的理论从微观上解释，这是因为：

参考答案：变大(2分)。分子的平均动能不变，分子的密集程度增大，一定时间撞到单位面积器壁的分子数增多(3分)。12.如图所示，将一个电流表G和另一个电阻连接可以改装成伏特表或安培表，则甲图对应的是

表，要使它的量程加大，应使R1

（填“增大”或“减小”）；乙图是

表，要使它的量程加大，应使R2

（填“增大”或“减小”）。参考答案：电流表

减小

电压表

增大13.质量m=4kg的物体A，在与水平成30°角的推力作用下保持静止，已知F=5N，作用时间t=3s，则力F的冲量I1=15N?s，地面对A的支持力的冲量I2=127.5N?s，A受的合外力冲量I2=0N?s．参考答案：则力F的冲量I1=Ft=5×3N?s．地面对A的支持力的冲量I2=F支t=（Fsin30°+G）?t=（5×+40）×3N?s=127.5N?sA受的合外力冲量I合=F合t=0故答案为：15；127.5；0三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，电源的电动势，电阻，电动机绕组（线圈）的电阻，电键始终闭合，当电键断开时，电阻的电功率是525W；当电键闭合时，电阻的电功率是336W，求：（1）电源的内电阻（2）当电键闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率。参考答案：解：（1）当S2断开时，由闭合电路的欧姆定律得：（2分）对R1有：P1=I2R1

解得：

（1分）（2）当S2闭合时，对对R1有：

解得：I1=4A

（2分）路端电压：U=I1R1=84V

（1分）流过电源的电流：

（2分）流过电动机的电流：IM=I-I1=22A

（1分）

17.如图所示，两平行金属板A、B板长L=8cm，两板间距离d=8cm，A板比B板电势高300V，一带正电的粒子电量q=10﹣10C，质量m=10﹣20kg，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度v0=2×106m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域，（设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响），已知两界面MN、PS相距为12cm，O点在中心线上距离界面PS为9cm，粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上．（静电力常数k=9×109Nm2/C2）（1）求粒子穿过界面MN时偏离中心线OR的距离多远？（2）试在图上粗略画出粒子运动的轨迹；（3）确定点电荷Q的电性并求其电量的大小．参考答案：解：（1）侧向位移：y=at2===0.03m=3cm

（2）第一段是抛物线、第二段必须是直线、第三段是圆．如图．（3）带正电带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动Y=4y=12cm此时带电粒子的速度方向：vx=v0=2×106m/s

vy=at==1.5×106m/sv=2.5×106m/s此时的速度方向垂直于Oa由题的描述：粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏上，由此可以做出判断：该带正电粒子在穿过界面PS后将绕点电荷Q作匀速圆周运动，所以Q带负电．代人数据解得：Q=1.04×10﹣8C答：（1）粒子穿过界面MN时偏离中心线OR的距离为3cm；（2）画出粒子运动的轨迹如图；（3）点电荷Q带负电，其电量的大小为1.04×10﹣8C．【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）带电粒子垂直进入匀强电场后，只受电场力，做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动．由牛顿定律求出加速度，由运动学公式求出粒子飞出电场时的侧移h，由几何知识求解粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离．（2）带电粒子垂直进入匀强电场后，只受电场力，做类平抛运动，在MN、PS间的无电场区域做匀速直线运动，界面PS右边做圆周运动，最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上，根据运动情况即可画出图象．（3）由运动学公式求出粒子飞出电场时速度的大小和方向．粒子穿过界面PS后将绕电荷Q做匀速圆周运动，由库仑力提供向心力，由几何关系求出轨迹半径，再牛顿定律求解Q的电量．18.气球以10m/s的速度匀速上升，当它上升到离地面40m高处，从气球上落下一个物体．不计空气阻力，求（1）物体落到地面