天津武清区杨村第六中学2021年高二物理下学期期末试卷含解析

天津武清区杨村第六中学2021年高二物理下学期期末试卷含解析一、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.关于牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形式，下列说法中正确的是（

）A．由F=ma可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比B．由可知，物体的质量与其所受的合外力成正比，与其运动的加速度成反比C．由可知，物体的加速度与其所受的合外力成正比，与其质量成反比D．由可知，物体的质量由合外力与加速度来决定参考答案：C2.若物体做简谐运动，则下列说法中正确的是

A．物体每次通过同一位置时其速度相同

B．物体通过平衡位置时所受合外力一定为零

C．物体的位移增大时，动能减少，势能增加

D．若简谐运动的振幅减小，则振动的频率增大参考答案：C略3.（单选）关于电场线和磁感线，下列说法正确的是A．电场线和磁感线都是在空间实际存在的线B．电场线和磁感线都是闭合的曲线C．磁感线从磁体的N极发出，终止于S极D．电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷参考答案：D4.如图11所示，当A振动起来后，通过水平挂绳迫使B、C振动，振动稳定后，下列说法不正确的是：A．A、B、C三个单摆的周期均相同；

B．B、C是受迫振动；C．C的振幅比B大；

D．A、B、C三个振幅均相等。参考答案：D5.下面说法正确的是：A．研究旋转中的乒乓球时可以将乒乓球看作质点B．“一江春水向东流”是以水为参考系来描述江水的运动C．几个运动物体通过的位移相等时，它们的路程也可能相等D．作息时间表上的数字表示时间参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在光电效应现象中，若某金属的截止波长为，已知真空中的光速和普朗克常量分别为c和h，该金属的逸出功为____________．若用波长为（<0）单色光做实验，则光电子的最大初动能为_______________．参考答案：

7.避雷针利用_________________原理来避电：带电云层靠近建筑物时，避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电，逐渐中和云中的电荷，使建筑物免遭雷击。参考答案：尖端放电8.（4分）质量为m的汽车，驶过一半径为R的拱桥，到达桥顶时汽车的速度为v，则此时汽车对桥的压力为______________。参考答案：

mg-mv2/R9.（4分）如图所示为甲、乙两单摆做简谐运动的图线，若g=9.8m/s2，甲的摆长L1为

；甲、乙两摆摆长之比为L1：L2为

；甲、乙两摆

摆角较大．

参考答案：1m，16：9，甲 解：甲摆的周期为2s，乙摆的周期为1.5s，根据单摆的周期公式T=2π得：L1==1m；L2==m；摆长L=，甲、乙两摆的周期比为4：3，则摆长比为16：9．单摆小角度摆动，甲摆的振幅为7cm，乙摆的振幅为3cm，根据A=Lθ，两个摆的摆角之比为：，故甲摆的摆角较大；10.用电压U和kU通过相同距离相同材料的输电线向用户输送同样的电能，若要求输电线损失的功率相同，则前后两种情况输电线的横截面积之比为_________，若采用同样粗细的输电导线输电，则前后两种情况下输电导线上损失的功率之比为_________。参考答案：k2︰1

，

k2︰1

14.（6分）如图所示，某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3m的杆。将细绳连接在杆右端O点构成支架。保持杆在水平方向，按如下步骤操作：①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ②对两个传感器进行调零③用另一绳在O点悬挂在一个钩码，记录两个传感器读数④取下钩码，移动传感器A改变θ角重复上述①②③④，得到图示表格a。（1）根据表格a，A传感器对应的是表中力

（填“F1”或“F2”）。钩码质量为

kg（保留1位有效数字）。（2）某次操作中，有同学使用相同器材实验，但将传感器调零后再接上支架，其后按①③④步骤重复实验，得到图示表格b，则表格空缺处数据应接近

。

表a

表b

参考答案：（1）F1

0.05

（2）0.637（0.630~0.645之间均可12.在一根横绳上悬挂4个双线摆，其中A与B摆长相等，当使A自由摆动起来后，其它几个摆也随之摆动，周期分别设为TA、TB、TC、TD，则周期间的大小关系是

，B、C、D中摆幅最大的是

。参考答案：TA=TB=TC=TD

C13.平行金属板水平放置，板间距为0.6cm，两板间6×103V，板间有一个带电液滴质量为9.6×10﹣3g，处于静止状态，则油滴所带电荷量为C（重力加速度g=10m/s2）．参考答案：9.6×10﹣15考点：电容器的动态分析．专题：电容器专题．分析：平带电液滴在匀强电场中处于静止状态，电场力与重力平衡，根据E=求出板间场强，由平衡条件求出带电液滴的电荷量.解答：解：平行金属板板间场强为E=，带电液滴所受电场力为F=qE．带电液滴在匀强电场中处于静止状态，电场力与重力平衡，则有：mg=qE，得到：q==9.6×10﹣15C故答案为：9.6×10﹣15点评：本题是简单的力平衡问题，要记住元电荷e=1.6×10﹣19C，它是自然界最小的带电量，其他带电体的电量都是它的整数倍．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？参考答案：燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．15.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图23－10所示，通电导体棒ab质量为m、长为L，水平放置在倾角为θ的光滑斜面上，通以如图示方向的电流，电流强度为I，欲使导体棒ab静止在斜面上。(1)若磁场方向竖直向上，则磁感应强度B为多大？(2)若要求磁感应强度最小，求磁感应强度的大小和方向。参考答案：）答案：(1)(2)垂直斜面向上解析：(1)对导体棒受力分析如图所示：由平衡条件得BIL＝mgtanθ

（3分）B＝

（2分）(2)设安培力方向与斜面夹角为α，对导体棒受力分析如图所示：由平衡条件得B′ILcosα＝mgsinθ

（3分）B′＝

（2分）当α＝0°时，B′最小，其最小值为B′min＝

（3分）由于安培力方向平行斜面向上，电流方向垂直纸面向里，由左手定则可判断磁场方向垂直斜面向上。（2分）17.在一绝缘支架上，固定着一个带正电的小球A，A又通过一长为10cm的绝缘细绳连着另一个带负电的小球B，B的质量为0．1kg，电荷量为×10－6C，如图所示，将小球B缓缓拉离竖直位置，当绳与竖直方向的夹角为60°时，将其由静止释放，小球B将在竖直面内做圆周运动．已知释放瞬间绳刚好张紧，但无张力．静电力常量，g取10m/s2．求 （1）小球A的带电荷量； （2）释放瞬间小球B的加速度大小； （3）小球B运动到最低点时绳的拉力大小．

参考答案：（1）小球B刚释放瞬间，因v＝0

故垂直切线方向mgcos60°＝）代入数值，得qA＝5×10－6C

（2）切线方向，则（3）因释放后小球B做圆周运动，两球的相对距离不变，库仑力不做功，由机械能守恒得mg