上海建平實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2021年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

上海建平實(shí)驗(yàn)中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖3所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，從波傳到x=5m的M點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，已知P點(diǎn)相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰的時(shí)間間隔為0.4s，下面說(shuō)法中正確的是（

）A．這列波的波長(zhǎng)是4mB．這列波的傳播速度是10m/sC．質(zhì)點(diǎn)Q（x=9m）經(jīng)過(guò)0.5s才第一次到達(dá)波峰D．M點(diǎn)以后各質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向都是向下參考答案：ABD2.一列機(jī)械波在第一種均勻介質(zhì)中波長(zhǎng)的為λ1，在第二種均勻介質(zhì)中的波長(zhǎng)為λ2，且λ1=3λ2，那么波從第一種介質(zhì)到第二種介質(zhì)中的頻率和波速之比為A．3∶1，1∶1

B．1∶3，1∶3

C．1∶1，1∶3

D．1∶1，3∶1參考答案：D3.(多選)一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab以一定的初速度v0從一光滑的平行金屬導(dǎo)軌底端向上滑行，導(dǎo)軌平面與水平面成30°角，兩導(dǎo)軌上端用一電阻R相連，如圖所示，磁場(chǎng)垂直斜面向上，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，金屬桿向上滑行到某一高度之后又返回到底端時(shí)的速度大小為v，則 ()．A．向上滑行的時(shí)間小于向下滑行的時(shí)間B．向上滑行時(shí)電阻R上產(chǎn)生的熱量大于向下滑行時(shí)電阻R上產(chǎn)生的熱量C．向上滑行時(shí)與向下滑行時(shí)通過(guò)電阻R的電量相等D．金屬桿從開(kāi)始上滑至返回出發(fā)點(diǎn)，電阻R上產(chǎn)生的熱量為m(v2－v2)參考答案：ABC4.（多選題）核電站核泄漏的污染物中含有碘131和銫137．碘131的半衰期約為8天，會(huì)釋放β射線；銫137是銫133的同位素，半衰期約為30年，發(fā)生衰變期時(shí)會(huì)輻射γ射線．下列說(shuō)法正確的是（）A．碘131釋放的β射線由氦核組成B．銫137衰變時(shí)輻射出的γ光子的波長(zhǎng)小于可見(jiàn)光光子的波長(zhǎng)C．與銫137相比，碘131衰變更慢D．與銫133和銫137含有相同的質(zhì)子數(shù)參考答案：BD解：A、碘131釋放的β射線由電子組成，A錯(cuò)誤；B、無(wú)線電波電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、X射線、γ射線的波長(zhǎng)依次減小，B正確；C、碘131的半衰期約為8天，銫137半衰期約為30年，所以碘131衰變更快，C錯(cuò)誤；D、銫133和銫137是同位素含有相同的質(zhì)子數(shù)，D正確；故選BD5.圖中的實(shí)線為點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線，M、N兩點(diǎn)在以點(diǎn)電荷為圓心的同一圓上，下列說(shuō)法正確的是A．M處的電場(chǎng)強(qiáng)度比N處的大

B．M處的電場(chǎng)強(qiáng)度比N處的小C．M、N處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相同D．M、N處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.有一個(gè)電流表G，內(nèi)阻Rg=10Ω，滿偏電流Ig=3mA，要把它改裝成量程0—3V的電壓表，要與之___________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)______Ω的電阻？改裝后電壓表的內(nèi)阻是___________Ω參考答案：串聯(lián)；

990Ω；

1000Ω7.（4分）質(zhì)量為m的汽車，駛過(guò)一半徑為R的拱橋，到達(dá)橋頂時(shí)汽車的速度為v，則此時(shí)汽車對(duì)橋的壓力為_(kāi)_____________。參考答案：

mg-mv2/R8.（6分）物體A、B的質(zhì)量之比為mA:mB=4:1，使它們以相同的初速度沿水平地面滑行，若它們受到的阻力相等，那么它們停下來(lái)所用的時(shí)間之比為tA:tB=_________，若兩物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，那么它們停下來(lái)所用的時(shí)間之比為tA:tB=___________。參考答案：4:1；1:19.如圖所示，質(zhì)量之比為1:2的兩木塊A和B疊放在光滑水平面上，它們之間的最大靜摩擦力為f，木塊B與勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連，彈簧的另一端固定在墻上。為使A和B在振動(dòng)過(guò)程中不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則它們的振幅不能大于

。參考答案：10.在右圖所示的電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)相比，

點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)較大，

點(diǎn)的電勢(shì)較高。參考答案：B，

B，11.用200N的拉力將地面上一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體提升10m（重力加速度g=10m/s2，空氣阻力忽略不計(jì)）。拉力對(duì)物體所做的功是_________J；物體被提高后具有的重力勢(shì)能是_________J（以地面為零勢(shì)能參考面）；物體被提高后具有的動(dòng)能是_________J。參考答案：12.24-2本題供使用選修3-1教材的考生作答如圖所示當(dāng)可變電阻R的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，通過(guò)電阻R1、R2的電流強(qiáng)度I1、I2的變化情況是I1變

▲

，I2變

▲

。（填大、?。?/p>

參考答案：小

小13.如圖所示虛線框內(nèi)為歐姆表的示意圖，當(dāng)此時(shí)兩表筆短接時(shí)，表頭上的電流為滿偏，大小為5mA，而干電池的電壓為1.5V，那么該歐姆表的總內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω。若用該歐姆表測(cè)電阻時(shí)，指針偏在滿刻度的一半處，則待測(cè)電阻的阻值為_(kāi)_______Ω。參考答案：300,300三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在測(cè)定金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中，用伏安法測(cè)定一段阻值約為5Ω左右的金屬導(dǎo)線的電阻，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材：A．電池組（3V）B．電流表（0～3A，內(nèi)阻0.0125Ω）C．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.125Ω）D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻3kΩ）E．電壓表（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）F．滑動(dòng)變阻器（0～20Ω，額定電流1A）G．滑動(dòng)變阻器（0～2000Ω，額定電流0.3A）H．電鍵、導(dǎo)線．

（1）電壓表應(yīng)選用的是________，電流表應(yīng)選用的是_____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用的是_____（填寫各器材前面的字母代號(hào)）

（2）電壓要從零開(kāi)始調(diào)起，請(qǐng)?jiān)趫D1方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路如圖．（3）實(shí)驗(yàn)中某組電壓表的示數(shù)如圖2A所示，則U=___V，電流表的示數(shù)如圖2B所示，則I=____A．

（4）如圖3所示游標(biāo)卡尺的讀數(shù)________

cm，如圖4所示螺旋測(cè)微器的讀數(shù)________

mm．參考答案：

(1).D

(2).C

(3).F

(4).

2.10

(5).0.40

(6).1.14

(7).0.435【詳解】（1）電源電動(dòng)勢(shì)為3V，電壓表應(yīng)選擇D；電路最大電流約為：I==0.6A，電流表應(yīng)選擇C；為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇F；（2）由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法。實(shí)驗(yàn)要求電壓要從零開(kāi)始調(diào)起，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法。電路圖如圖所示：；（3）電壓表量程是3V，由圖示表盤可知，其分度值為0.1V，示數(shù)為2.10V；電流表量程為0.6A，由圖示表盤可知，其分度值為0.02A，示數(shù)為0.40A；（4）由圖象游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為：11mm+4×0.1mm=11.4mm=1.14cm；由圖示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為：0mm+43.5×0.01mm=0.435mm；【點(diǎn)睛】（1）根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)選擇電壓表，根據(jù)電路最大電流選擇電流表，為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器；（2）根據(jù)待測(cè)電阻與電流表、電壓表內(nèi)阻比較，確定電流表的內(nèi)外接，根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器接法，然后作出電路圖；（3）確定出電流表、電壓表量程，從而得出每一格代表多少，讀出電壓表和電流表的示數(shù)；（4）刻度尺的讀數(shù)需估讀到最小刻度的下一位，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀。15.某同學(xué)用如圖所示裝置探究碰撞中的守恒量。實(shí)驗(yàn)中，讓質(zhì)量為m1的小球從斜槽軌道上某處自由滾下，與靜止在軌道末端的質(zhì)量為m2的小球發(fā)生對(duì)心碰撞，則（1）兩小球質(zhì)量及大小關(guān)系應(yīng)滿足

;A、m1=m2

B、m1>m2C、m1<m2

D、大小相等（2）實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)量的物理量是

；A、小球的質(zhì)量m1和m2

B、桌面離地面的高度HC、小球m1的初始高度h

D、小球m1單獨(dú)落下的水平距離OBE、小球m1和m2碰后的水平距離OA、OC

參考答案：（1）B

（2）ADE

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，a、b相距5cm，b、c相距12cm．將一個(gè)帶電荷量為4×10﹣8C的電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功為1.2×10﹣7J．（1）a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差為多少（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E（3）b、c兩點(diǎn)間電勢(shì)差為多少．參考答案：解：（1）根據(jù)Wab=qUab得：．（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小：E=．（3）b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差：Ubc=Edbccos60°=．答：（1）a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差為3V．（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E為60V/m．（3）b、c兩點(diǎn)間電勢(shì)差為3.6V．【考點(diǎn)】勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電場(chǎng)強(qiáng)度；電勢(shì)差．【分析】（1）根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系求出a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差．（2）根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)公式E=求出場(chǎng)強(qiáng)的大?。?）根據(jù)U=Ed求出b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差．17.如圖所示，相距2L的AB、CD兩直線間的區(qū)域存在著兩個(gè)大小不同、方向相反的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中PT上方的電場(chǎng)E1的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下，PT下方的電場(chǎng)E0的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向上，在電場(chǎng)左邊界AB上寬為L(zhǎng)的PQ區(qū)域內(nèi)，連續(xù)分布著電量為＋q、質(zhì)量為m的粒子.從某時(shí)刻起由Q到P點(diǎn)間的帶電粒子，依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)E0中，若從Q點(diǎn)射入的粒子，通過(guò)PT上的某點(diǎn)R進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)E1后從CD邊上的M點(diǎn)水平射出，其軌跡如圖，若MT兩點(diǎn)的距離為L(zhǎng)/2.不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用.試求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E0與E1；（2）在PQ間還有許多水平射入電場(chǎng)的粒子通過(guò)電場(chǎng)后也能垂直CD邊水平射出，這些入射點(diǎn)到P點(diǎn)的距離有什么規(guī)律？參考答案：（1）設(shè)粒子經(jīng)PT直線上的點(diǎn)R由E0電場(chǎng)進(jìn)入E1電場(chǎng)，由Q到R及R到M點(diǎn)的時(shí)間分別為t1與t2，到達(dá)R時(shí)豎直速度為vy，則：由、及得：

①

②

③

ks5u

④

ks5u上述三式聯(lián)立解得：,

(2)由E1＝2E0及③式可得t1＝2t2.因沿PT方向粒子做勻速運(yùn)動(dòng)，故P、R兩點(diǎn)間的距離是R、T兩點(diǎn)間距離的兩倍.即粒子在E0電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)在PT方向的位移是在E1電場(chǎng)中的兩倍.設(shè)PQ間到P點(diǎn)距離為△y的F處射出的粒子通過(guò)電場(chǎng)后也沿水平方向，若粒子第一次達(dá)PT直線用時(shí)△t，水平位移為△x，則

ks5u粒子在電場(chǎng)E1中可能做類平拋運(yùn)動(dòng)后垂直CD邊射出電場(chǎng)，也可能做類斜拋運(yùn)動(dòng)后返回E0電場(chǎng)，在E0電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)垂直CD水平射出，或在E0電場(chǎng)中做類斜拋運(yùn)動(dòng)再返回E1電場(chǎng).

若粒子從E1電場(chǎng)垂直CD射出電場(chǎng)，則

（n＝0、1、2、3、……）解之得：

（n＝0、1、2、3、……）

若粒子從E0電場(chǎng)垂直CD射出電場(chǎng)，則（k＝1、2、3、……）

（k＝1、2、3、……）

即PF間的距離為其中n＝0、1、2、3、……，k＝1、2、3、……或

（n＝1、2、3、……）

解之得：

（n＝1、2、3、……）

即PF間的距離為（n=1，2，3，……）

18.高速公路上的標(biāo)志牌都用“回歸反射膜”制成，夜間行車時(shí)，它能把車燈射出的光逆向返回。這種“回歸反射膜”是用球體反射元件制成的。如圖所示，透明介質(zhì)球的球心位于O點(diǎn)，半徑為R，光線DC平行于直徑AOB射到介質(zhì)球的C點(diǎn)，DC與AB的距離H＝R．DC光線進(jìn)入介質(zhì)球折射后，