廣東省揭陽市大溪中學2021年高二物理上學期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）在音響設備中，為了可以得到較純粹的高音或低音，往往要對音頻信號作濾波處理。經處理后的信號，會只留有高音或低音部分。要實現濾波功能，需要的元件是（

）①電阻器

②電容器

③電感器

④變壓器A．①②

B．②③

C．③④

D．①④參考答案：B2.(單選)如圖所示，在、間接上交變電流電源，保持電壓最大值不變，使其頻率增大，發現各燈的亮度變化情況是：燈1變暗，燈2變亮，燈3不變。則黑箱、、中所接元件可能是（

）

A．為電阻，為電容器，為電感線圈B．為電阻，為電感線圈，為電容器C．為電容器，為電感線圈，為電阻D．為電感線圈，為電容器，為電阻參考答案：D3.如圖所示,質量為0.4kg的帶底座的透明球殼放置在光滑水平面上，球殼內半徑為5cm,內壁光滑。當對球殼施加一水平推力時，放在球殼內、質量為0.2kg的小球（可視為質點）相對球殼靜止,且距離球殼最低點的高度為2cm,取重力加速度g=10m/s2，則水平推力的大小為

A.8NB.5.3NC.4.5ND.3N參考答案：A【詳解】小球具有水平向左的加速度，設圓心與小球連線和豎直方向的夾角為θ，分析受力可知：mgtanθ=ma。根據幾何關系可知：。研究整體的受力，根據牛頓第二定律可知：F=（m+M）a，聯立解得：F=8N。A．8N，與結論相符，選項A正確；B．5.3N，與結論不相符，選項B錯誤；C．4.5N，與結論不相符，選項C錯誤；D．3N，與結論不相符，選項D錯誤；4.如圖為某勻強電場的等勢面分布圖（等勢面豎直分布），已知每兩個相鄰等勢面相距2cm，則該勻強電場的電場強度大小和方向分別為（）A.E=100V/m，豎直向下

B.E=100V/m，豎直向上C.E=100V/m，水平向左

D.

E=100V/m，水平向右參考答案：C考點：等勢面；電場強度解：根據電場線總是與等勢面垂直，而且由高電勢指向低電勢，可知，電場強度方向水平向左．兩個相鄰等勢面相距d=2cm，電勢差U=2V，則電場強度E==．故選C5.可以將電壓升高供給家用電燈的變壓器是：參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.已知電流表的內阻約為，電壓表內阻約為，若待測電阻約為，用伏安法測其電阻，應采用電流表

接法（填內、外接法），若實驗時要求電壓表的示數能夠從零開始調節，應采用的電路是

（填分壓式、限流式）參考答案：外接法

分壓式7.某同學設計了一個“探究加速度與物體所受合力F及質量m的關系”實驗．如圖a為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于砝碼和小桶的總重量，小車運動加速度a可用紙帶上的打點求得．（1）實驗過程中，電火花計時器應接在

（選填“直流”或“交流”）電源上．電壓為

V，（2）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，根據紙帶求打C點時小車的速度大小為

m/s．（保留二位有效數字）（3）在“探究加速度與質量的關系”時，保持砝碼和小桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m數據如下表：次

數123456789小車加速度a(m/s2)1.981.721.481.251.000.750.480.500.30小車質量m(kg)0.250.290.330.400.500.710.751.001.67

根據上表數據，為直觀反映F不變時a與m的關系，請在圖c方格坐標紙中選擇恰當物理量建立坐標系，并作出圖線．（如有需要，可利用上表中空格）（4）在“探究加速度與力的關系”時，保持小車的質量不變，改變小桶中砝碼的質量，該同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F圖線如圖d，該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因．參考答案：8.（4分)在兩塊平行且豎直放置的帶等量異種電荷的金屬板M、N間的勻強電場中有A、B兩點，AB連線與水平方向成30°角，AB長0.2cm，如圖所示。現有一帶電量為4×10-8C的負電荷從A沿直線移到B點，電場力做正功2.4×10-6J，則A、B兩點間電勢差值大小為

，

點電勢高。若此電荷q沿任意路徑從B到A點，電荷電勢能變化情況是

，此勻強電場的場強大小為

，若兩金屬板相距0.3cm，則兩板電勢差為

。參考答案：

60、B、增加、2.4×10-6

、1049.（2分）在磁感應強度為10T的勻強磁場中，垂直切割磁感線運動的直導線長20cm，為使直導線中感應電動勢每秒鐘增加0.1V，則導線運動的加速度大小應為

m/s2．參考答案：0.0510.一臺起重機將質量為kg的貨物在2s的時間內勻速提升5m，不計額外功，起重機在這2s內做的功為__________J，起重機在這2s內的平均輸出功率為__________W。貨物克服重力做功

J。（g取）參考答案：5×105

；2.5×105；5×10511.歷史上第一次利用加速器實現的核反應，是用加速后動能為0.5MeV的質子H轟擊靜止的，生成兩個動能均為8.9MeV的He。（1MeV=1.6×10-13J）①上述核反應方程為___________。②質量虧損為_______________kg。參考答案：12.如圖所示的電路中，電源的電動勢為12V，內阻為1Ω，兩定值電阻的阻值分別為19Ω和20Ω。開關S閉合后，電路中的電流為

A，A、B間的電壓為

V。

24—B題圖圖

參考答案：0.3

A，

6

V。13.（4分）改變物體內能的途徑有兩種，其一是____________，它是通過內能的轉移方式改變物體的內能；其二是____________，它是通過內能與其他形式的能之間的轉化改變物體的內能。參考答案：熱傳遞；做功三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當分子距離小于r0時，分子間的作用力表現為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數值基準，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．15.關于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產生磁場，磁場周圍一定產生電場B．在變化的電場周圍一定產生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產生周期性變化的磁場參考答案：B四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一質量為m的小滑塊帶正電，電荷量為q,與絕緣水平面間的動摩擦因數為μ。空間存在水平向右的勻強電場，電場強度為E。小滑塊從C點由靜止釋放沿直線向D點運動，C、D兩點間的距離為S，滑塊的帶電量不變，重力加速度g。（1）求滑塊運動到D點時的速度大小；（2）在該空間再加一垂直紙面向里的水平勻強磁場，磁感應強度為B，若滑塊從C點由靜止釋放，運動到D點時恰好離開水平面，求離開水平面時的速度大小和此過程中摩擦力對滑塊所做的功W。參考答案：17.（12分）如圖所示，一矩形線圈在勻強磁場中繞軸勻速轉動，磁場方向與轉軸垂直，線圈匝數ｎ＝40，電阻ｒ＝0.1，長＝0.05ｍ，寬＝0.04ｍ，轉速3000r/min，磁場的磁感應強度Ｔ，線圈兩端外接電阻Ｒ＝9.9的用電器和一個交流電流表。求：（結果保留2位有效數字）(1)線圈中產生的最大感應電動勢；(2)從圖示位置開始計時,t=1/600s時刻,電流表的讀數；(3)從圖示位置開始，線圈轉過60°和120°，通過用電器的電荷量之比；(4)1min內外力需要提供的能量。參考答案：5.0V

0.35A

（1）Em=nBSω=5.0V(2)I=E/(R+r)=Em/(R+r)=0.35A(3)(4)由能量守恒得18.某建筑工地的塔式吊車把質量為1噸的建材從地面吊到離地高度h=120m的建筑平臺，用時t=15s．建材以加速度a1從地面由靜止開始勻加速上升，經過t1=5s，達到最大速度vm=10m/s后勻速上升，再以加速度a2勻減速上升，到達目的平臺時速度剛好為零．求：（1）加速過程上升的高度；（2）勻速運動的時間；（3）吊車將建材吊到平臺最少用時為多少？參考答案：解：（1）根據題意知：

加速過程的加速度為：上升高度為：（2）設勻速運動的時間為t2，則減速運動時間為（t﹣t1﹣t2）勻速和減速運動的總位移為：代入數據得：（3）減速所用時間為：t3=t﹣t1﹣t2=1s減速階段加速度為：用時最短為先加速后減速，設加速時間為t4，減速時間為t5，總