2021年广西壮族自治区贵港市桂平麻垌中学高二物理上学期期末试题含解析

2021年广西壮族自治区贵港市桂平麻垌中学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.关于运行中的电动机和点亮的白炽灯，以下说法中正确的是A．电动机和白炽灯的电功率均大于热功率B．电动机和白炽灯的电功率均等于热功率C．电动机的电功率大于热功率，而白炽灯的电功率则等于热功率D．电动机的电功率等于热功率，而白炽灯的电功率则大于热功率参考答案：C2.在水平方向做简谐运动的弹簧振子，其质量为m,最大速率为v,则下列说法正确的是（

）A．从某时刻起，在半个周期时间内，弹力做功一定为零B．从某时刻起，在半个周期时间内，弹力做的功可能是0到之间的某一个值C．从某时刻起，在半个周期时间内，小球路程一定是二倍振幅大小D．从某时刻起，在半个周期时问内，小球路程不一定是二倍振幅大小参考答案：AC3.（单选）如图所示，长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液，在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片，使溶液中通入沿x轴正向的电流I，沿y轴正向加恒定的匀强磁场B。图中a、b是垂直于z轴方向上水槽的前后两内侧面，则(

)A.a处电势高于b处电势B.a处离子浓度大于b处离子浓度C.溶液的上表面电势高于下表面的电势D.溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度参考答案：BA、电流向右，正离子向右运动，磁场的方向是竖直向上的，根据左手定则可以判断，正离子受到的洛伦兹力的方向是向前，即向a处运动，同理，可以判断负离子受到的洛伦兹力的方向也是指向a处的，所以a处整体不带电，a的电势和b的电势相同，故A错误；B、由于正负离子都向a处运动，所以a处的离子浓度大于b处离子浓度，故B正确；CD、离子都向a出运动，并没有上下之分，所以溶液的上表面电势等于下表面的电势，溶液的上表面处的离子浓度也等于下表面处的离子浓度，故CD错误。故选B。4.一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是()A．质点振动频率是4HzB．在10s内质点经过的路程是20cmC．第4s末质点的速度是零D．在t＝1s和t＝3s两时刻，质点位移大小相等、方向相同参考答案：5.把一段电阻是R、粗细均匀的导体拉长到原长的2倍，则此时导体的电阻变为A、8R

B、4R

C、2R

D、R/2参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图11所示是一交流电压随时间变化的图象，此交流的周期为_

__s，交流电压的有效值为___

__V。参考答案：

0.3

，50

7.（2分）牛顿曾设想，从高山上水平抛出的物体，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远。如果抛出速度足够大，物体就将绕地球运动，成为人造地球卫星（如图）。设地球的质量为M，物体到地心的距离为r，万有引力常量为G，则当物体抛出的速度增大到

时，物体将绕地球运动而不落回地面。参考答案：8.甲物体完成30次全振动的时间，乙物体恰好完成5次全振动，那么甲乙两物体的振动周期之比为

，它们的振动频率之比为

。参考答案：9.在核反应堆中用石墨做慢化剂使中子减速，中子以一定速度与静止碳核发生正碰，碰后中子反向弹回，则碰后碳核的运动方向与此时中子运动的方向_________(选填“相反”或“相同”)，碳核的动量_________(选填“大于”、“等于”或“小于”)碰后中子的动量。参考答案：相反

大于10.（4分）田径场跑道周长是400m．在800m跑的比赛中，运动员跑完全程的路程是

m；跑完全程的位移是

m。参考答案：800，011.现有一群处于n＝4能级上的氢原子，已知氢原子的基态能量E1＝－13.6eV，这群氢原子发光的光谱共有________条谱线，发出的光子照射某金属能产生光电效应现象，则该金属的逸出功最大值是________eV.参考答案：6、12.7512.质量为m=0.10kg的小钢球以v0=2.0m/s的水平速度抛出，下落h=0.6m时撞击一钢板，撞后速度大小不变恰好反向，则钢板与水平面的夹角θ=

，撞击钢板过程中，小球所受合外力的冲量的大小为

N?S（g=10m/s2）参考答案：30°；0.8【考点】动量定理；平抛运动．【分析】（1）要求钢板与水平面的夹角可根据小球撞后速度恰好反向得出小球撞到钢板上时小球的速度与钢板垂直，故小球的速度与竖直方向的夹角与钢板与水平面的夹角相同，根据tanθ=即可求出钢板的倾角，所以要先求vy，根据vy=gt可知要先求下落的时间t．（2）根据v=即可求出合速度v，然后由动量定理求出小球所受合外力的冲量的大小．【解答】解：由于小球下落过程中在竖直方向有：h=gt2，解得：t===s，故落到钢板上时小球在竖直方向的速度为：vy=gt=10×m/s=m/s，则有：tanθ===解得钢板与水平面的夹角为：θ=30°．小球落到钢板上时的速度为：v==m/s取小球与钢板碰撞前速度的方向为正方向，由动量定理得：I=△P=（﹣mv）﹣mv=﹣2mv=﹣2×0.10×4=﹣0.8N?S，负号表示方向与规定的正方向相反故答案为：30°；0.813.（4分）如图所示是某同学在科技活动中自制的电子秤原理图利用电压表的示数刻度指示物体的质量。托盘与电阻可忽略的弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计。滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表示数为零。设变阻器总电阻为R，总长度为L，电源电动势为E，内阻为r，限流电阻阻值为R0，弹簧劲度系数为k，若不计一切摩擦和其他阻力。求出电压表示数Ｕx与所称物体质量m的关系式为Ｕx＝

参考答案：Ｕx＝三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内阻，已知干电池的电动势为1.5V左右，内阻为2Ω左右，电压表(0～3V,3kΩ)，电流表(0～0.6A,1.0Ω)，滑动变阻器有R1(10Ω，2A)和R2(100Ω，0.1A)各一只．

(1)在实验中滑动变阻器应选用________(填“R1”或“R2”)；(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路；(3)在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U－I图象，由图象可较准确地求出电源电动势E＝_________V；内阻r＝________Ω.(保留两位有效数字)参考答案：答案：(1)R1

(2(3)1.5，2.015.在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为使实验结果较为准确，在下列的部分器材中应选用(用器材的字母代号填写)_______________。A．1m长的细线．

B．20cm长的细线．C．大木球．

D．小铜球．E．0.1s刻度的秒表．

F．有分针的时钟．G．最小刻度是cm的刻度尺．

H．最小刻度是mm的刻度尺．参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图15所示，在相距为d的两平行直线MN、M/N/间有一匀强磁场，一质量为m，带电量为q的粒子从MN上的A点沿MN方向以速率v射入磁场，从D点射出时，粒子的速度方向与M/N/夹角为60°。求：（1）（2分）粒子带何种电荷（2）（4分）匀强磁场的磁感应强度（3）（4分）粒子在磁场中运动的时间参考答案：解：（1）（2分）粒子带负电

（2分）（2）（4分）设粒子做圆周运动的半径为R

ks5u17.如图所示，水平放置的平行金属导轨相距l=0.50m，左端接一电阻R=0.20欧，磁感应强度B=0.40T的匀强磁场，方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦的沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：（1）ab棒中感应点动势的大小；（2）回路中感应电流的大小；（3）ab棒中哪端电势高；（4）维持ab棒做匀速运动的水平外力F．参考答案：解：（1）根据法拉第电磁感应定律，ac棒中的感应电动势为：E=Blv=0.40×0.50×4.0V=0.8V（2）感应电流大小为：I=A=4A（3）杆ab向右运动，磁场的方向向下，由右手定则可知，感应电流的方向由b流向a，所以a端的电势高．（4）由于ab棒受安培力：FA=BIl=0.40×4×0.50N=0.8N；导体棒匀速运动，拉力和安培力平衡，故外力的大小为0.8N；答：（1）ab棒中感应电动势的大小是0.8V；（2）回路中感应电流的大小是4A；（3）a端的电势高；（4）维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小是0.8N．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电势；闭合电路的欧姆定律．【分析】（1）导体垂直切割磁感线，由磁感应强度B、长度L、速度v，根据公式E=BLv求出感应电动势；（2）ab相当于电源，根据闭合电路欧姆定律求解感应电流大小；（3）由右手定则判断出电动势的高低关系；（4）ab棒做匀速运动，水平外力F与安培力平衡，根据安培力公式F=BIL求解．18.（12分）如图所示，竖直放置的两块足够大的带电平行板间形成一个方向水平向