河南省商丘市永城马桥乡联合中学2021年高二物理上学期期末试题含解析

河南省商丘市永城马桥乡联合中学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.图中,a、b为输入端,接交流电源,c、d为输出端,则输出电压大于输入电压的电路是参考答案：C2.（2014秋?崂山区校级期中）关于电源和电动势正确的说法是（）A． 所有电源的电动势都是相同的B． 蓄电池是将电能转化为化学能C． 电动势就是电压D． 干电池的电动势为1.5V参考答案：D解：A、电动势是描述电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，本题的电源的电动势可能不同．故A错误；B、蓄电池是将化学转化为电能．故B错误；C、电动势与电压是两个不同的概念．故C错误；D、干电池的电动势为1.5V．故D正确．故选：D3.如图所示为氢原子的能级图，当氢原子发生下列能级跃迁时，辐射光子波长最短的是（

）

A．从n=6跃迁到n＝4B．从n=5跃迁到n=3C．从n＝4跃迁到n=2D．从n=3跃迁到n=1

参考答案：D4.(单选)两球A、B在光滑的水平面上沿同一直线、同一方向运动，，，，当A追上B并发生碰撞后，两球A、B的速度的可能值是（）A.

B.

C.

D.

参考答案：B5.玻璃杯从同一高度落下掉在石头上比掉在草地上容易碎是由于玻璃杯与石头撞击过程中（

）A．玻璃杯的动量较大

B．玻璃杯受到的冲量较大C．玻璃杯的动量变化较快

D．玻璃杯的动量变化较大参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图所示连接。当线圈A放在线圈B中时闭合开关，发现电流计指针向右偏转。现保持开关闭合，抽出A中铁芯，电表指针将

（填“向右偏”、“向左偏”、“不偏转”）；当他将滑动变阻器的滑动片P向左加速滑动时，电表指针将

（填“向右偏”、“向左偏”、“不偏转”）。参考答案：向左偏，向左偏7.如图所示，MN和PQ中的一条线是玻璃和空气的分界面，另一条线是分界面的法线；OA、OB、OC分别是光线在这个界面上的入射线、反射线和折射线中的某一条光线。可以分析出________是界面；________是入射线，________是折射线；玻璃在界面的________侧。参考答案：PQBOOC右8.总质量为M的火箭正以速度v水平飞行，若以相对自身的速度u向相反方向喷出质量为m的气体，火箭的速度变为

，在此过程中，系统的机械能增加了

.参考答案：，

9.（4分）一条平直的电场线上有A、B、C三点，把m=2×10-9kg，q=-2×10-9C的粒子从A点移到B点，电场力做1.5×10-7J的正功，再把该电荷从B点移到C点，电场力做功-4×10-7J，则UAB=

V，UAC=

V。参考答案：－75；12510.有一个电容器，带电荷量为1×10-5C.两极板间电压为200V，电容器电容为______F.如果使它带电荷量再增加1×10-6C，此时它的电容为______F，两极板间的电压为______V参考答案：5×10-8F.

5×10-8

F，

220

V11.质量为0.01kg的子弹以400m/s的水平速度射中一静止在光滑水平面上质量为0.19kg的木块，子弹进入木块6cm深度而相对于木块静止。则子弹的最终速度为______________m/s，在此过程中，系统因摩擦而产生的热量为______________J。参考答案：

子弹与木块最后具有相同的速度，根据动量守恒定律：得；根据能量守恒定律，对系统有得：。12.照明电路的正弦交流电的电压为220V，频率为50HZ，1s内电流的方向变化

次，它的是峰值

v。参考答案：100

31113.A、B两根粗细相同的不同导线，电阻率之比1:2，长度之比为4:1，则它们的电阻之比RA:RB=__________；然后分别加上相同的电压，相同时间内通过两导线横截面的电荷量之比qA:qB=__________；消耗的电功率之比PA:PB=__________。参考答案：

2:1

1:2

1:2三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现有一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积0.8cm2，要求它受到拉力后的伸长量不超过原长的，选用同种材料制成样品进行测试，通过测试取得数据如下表：长度L

250N500N750N1000N1m0.05cm20.04cm0.08cm0.12cm0.16cm2m0.05cm20.08cm0.16cm0.24cm0.32cm3m0.05cm20.12cm0.24cm0.36cm0.46cm4m0.10cm20.08cm0.16cm0.22cm0.32cm4m

0.20cm20.04cm0.08cm0.12cm0.16cm根据测试结果，可以推导出伸长量与材料的长度L、材料的截面积S及拉力F之间的函数关系是

（请用符号表达）；通过对样品的测试，可知长4m、横截的圆面积为0.8cm2的新金属杆能承受的最大拉力

；表中有明显误差的数据是

、

.参考答案：,104N

（3m，1000N）

（4m,750N）解：由表格知：

1、当受到的拉力F、横截面积S一定时，伸长量x与样品长度L成正比，①

2、当受到的拉力F、样品长度L一定时，伸长量x与横截面积S成反比，②

3、当样品长度L、横截面积S一定时，伸长量x与受到的拉力F成正比，③

由①②③三个结论，可以归纳出，x与L、S、F之间存在一定量的比例关系，设这个比值为k，那么有：（其中k为比例系数）

根据图表提供数据代入解得：k=0.04×10-2m2/N．

由题意知：待测金属杆M承受最大拉力时，其伸长量为原来的0.001倍，即4×10-3m；

此时S=0.8cm2=8×10-5m2，L=4m；代入上面的公式解得：F=104N．

表中有明显误差的数据是：（3m，1000N），（4m，750N）．

故答案为：，104N，（3m，1000N），（4m，750N）．15.如图甲所示，在水平光滑轨道上停着甲、乙两辆实验小车，甲车系一穿过打点计时器的纸带，启动打点计时器甲车受到水平向右的冲量．运动一段距离后，与静止的乙车发生正碰并粘在一起运动．纸带记录下碰撞前甲车和碰撞后两车运动情况如图乙所示，电源频率为50Hz，则碰撞前甲车运动速度大小为______

m/s，甲、乙两车的质量比m甲：m乙=______．参考答案：

(1).06

(2).2：1【详解】由纸带及刻度尺可得碰前甲车两点间的距离应为：x=12mm=12×10-3m；则甲车的速度为：v1=m/s=0.6

m/s．同理可知，碰后两车的共同速度为：v2=m/s=0.4

m/s．由动量守恒定律有：m甲v1=（m甲+m乙）v2．由此得甲、乙两车的质量比为：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.水平放置的两块平行金属板长L，两板间距d，两板间电压为U，且上板为正，一个电子沿水平方向以速度v0从两板中间射入，已知电子质量m，电荷量e，如图，求：（1）电子偏离金属板时的侧位移y是多少？（2）电子飞出电场时的速度是多少？（3）电子离开电场后，打在屏上的P点，若屏与金属板右端相距S，求OP的长？参考答案：（1）（2）（3）（s+）试题分析：（1）设电子所受电场力为F，加速度为a，在电场运动的时间为t，偏转位移为y，离开电场的速度为V，偏转角度为α，电子垂直进入电场受到电场力：F=Eq…①极板间的场强：…②根据牛顿第二定律得：F=ma…③电子在电场中做类平抛运动：L=V0t…④y=at2…⑤联立①②③④⑤解之得：…⑥（2）电子离开电场竖直向上的速度为：vy=at…⑦离开电场的速度：…⑧联立③④⑥⑦解之得：速度偏转角：（3）由图可知：OP=y+MP…⑨有几何关系得：MP=s?tanα…⑩联立⑥⑨⑩解之得：OP=（s+）tanθ=（s+）考点：带电粒子在电场中的运动17.如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角α＝30°，导轨上端跨接一定值电阻R，导轨电阻不计．整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，长为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，且与导轨保持电接触良好，金属棒的质量为m、电阻为r，重力加速度为g，现将金属棒由静止释放，当金属棒沿导轨下滑距离为s时，速度达到最大值vm．求：（1）金属棒开始运动时的加速度大小；（2）匀强磁场的磁感应强度大小；（3）金属棒沿导轨下滑距离为s的过程中，电阻R上产生的电热．参考答案：见解析本题考查牛顿第二定律的应用，金属棒开始下滑时没有切割磁感线，只有重力沿斜面向下的分力提供加速度，当导体棒匀速下滑时，所受安培力水平向右，由受力平衡可求得安培力，由公式F=BIL和欧姆定律可求得磁感强度B的大小，焦耳热可根据功能关系求解，重力做功转化为焦耳热和动能18.如图所示，水平放置的U形导轨足够长，处于磁感应强度B=5T的匀强磁场中，导轨宽度L=0.4m，导体棒ab质量m=2.0kg，电阻R=1Ω，与导轨的动摩擦系数为，其余电阻可忽略不计。现在导体棒ab在水平外力F=10N的作用下，由静止开始运动了s=40cm后，速度达到最大。求:(1)导体棒ab运动的最大速度是多少？(2)当导体棒ab的速度为最大速度的一半时，棒ab的加速度是多少？(3)导体棒ab由静止达到最大速度过程中，棒ab上产生的热量是多少？参考答案：（1）导体棒ab运动的最大速度是1.5m/s；？

（2）当导体棒ab的速度为最大速度的一半时，棒ab的加速度是1.5m/s2；

（3）导体棒ab由静止达到最大速度过程中，棒ab上产生的热量是0.15J．解：（1）导体