高二物理期末试卷带答案

高二物理期末试卷带答案
考试范围：xxx ；考试时间：xxx 分钟；出题人：xxx 姓名：___________班级：___________考号：___________
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题
1.物体放在光滑水平面上，在水平恒力F 作用下由静止开始运动，经时间t 通过的位移是s ．如果水平恒力变为2F ，物体仍由静止开始运动，经时间2t 通过的位移是（ ） A ．s B ．2s C ．4s D ．8s
2.在一种速降娱乐项目中，人乘坐在吊篮中，吊篮通过滑轮沿一条倾斜的钢索向下滑行。

现有两条彼此平行的钢索，它们的起、终点分别位于同一高度。

小红和小明分别乘吊篮从速降的起点由静止开始下滑，在他
们下滑过程中，当吊篮与滑轮达到相对静止状态时，分别拍下一张照片，如图所示。

已知二人运动过程中，空气阻力的影响可以忽略，则 A ．小明到达终点用时较短 B ．吊篮对小明的作用力竖直向上 C ．小明到达终点时的速度较大 D ．两人的运动都一定是匀速运动
3.如图所示，足够长的平行光滑导轨固定在水平面上，导轨间距为L=1m ，其右端连接有定值电阻R=2Ω，整个装置处于垂直导轨平面的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=1T ．一质量m=2kg 的金属棒在恒定的水平拉力F=10N 的作用下，在导轨上由静止开始向左运动，运动中金属棒始终与导轨垂直．导轨及金属棒的电阻不计，下列说法正确的是
A ．产生的感应电流方向在金属棒中由a 指向b
B ．金属棒的最大加速度为5
C ．水平拉力的最大功率为200W
D ．金属棒先向左做加速运动、后向左做减速运动直到静止
4.如图所示，在用丝绸摩擦玻璃棒起电的过程中()
A．玻璃棒带正电，丝绸不带电
B．丝绸与玻璃棒带电情况完全相同
C．玻璃棒中的负电荷转移到丝绸上，丝绸带负电
D．丝绸中的正电荷转移到玻璃棒上，玻璃棒带正电
5.地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，一个带电油滴能沿一条与竖直方向成α角的直线MN 运动（MN在垂直于磁场方向的平面内），如图所示，则以下判断中正确的是（）
A．如果油滴带正电，它是从M点运动到N点
B．如果油滴带正电，它是从N点运动到M点
C．如果电场方向水平向左，油滴是从M点运动到N点
D．如果电场方向水平向右，油滴是从M点运动到N点6.某同学夏天上体育课时把放在空调教室里的篮球带出去玩，不久发现球变硬了些，则球内的气体
A．吸收热量，内能不变
B．吸收热量，内能变大
C．温度升高，压强变大
D．温度升高，压强变小
7.如图在光滑水平面上叠放AB两物体，其间有摩擦，m
A
＝2 kg，m
B
＝1
kg，速度的大小均为v
＝10 m/s，设A板足够长，当观察到B做加速运动时，A的可能速度为()
A．2 m/s B．3 m/s C．4 m/s D．5 m/s
8.用a．b．c．d表示4种单色光，若①a．b从同种玻璃射向空气，a的临界角小于b的临界角；②用b．c和d在相同条件下分别做双缝干涉实验，c的条纹间距最大；③用b．d照射某金属表面，只有b能使其发射电子．则可推断a．b．c．d分别可能是( )
A．紫光．蓝光．红光．橙光
B．蓝光．紫光．红光．橙光
C．紫光．蓝光．橙光．红光
D．紫光．橙光．红光．蓝光
9.电场线分布如图所示，电场中a ，b 两点的电场强度大小分别为E a 和E b ，电势分别为φa 和φb ，则（ ）
A ．，
B ．，
C ．，
D ．
，
10.两个用相同材料制成的半径相等的带异种电荷的金属小球，可看做点电荷。

其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小是（ ） A ．5F/9 B ．4F/5 C ．5F/4 D ．9F/5
二、多选题
11.如图所示，一木块静止在光滑水平地面上，一子弹水平射入木块中，射入深度为d ，假设子弹在射入木块的过程中受阻力大小不变为f ，已知木块运动s 后开始做匀速直线运动，则（ ）
A ．子弹减少的动能为fd
B ．子弹减少的动能为f （s+d)
C ．系统产生的热能为fd
D ．木块获得的动能为f （s+d)
12.有一个电子器件,当其两端电压高于100 V 时导电,等于或低于100 V 时则不导电,若把这个电子器件接到100 V 、50 Hz 的正弦交流电源上,这个电子器件将 A ．不导电
B ．每秒钟导电50次
C ．每秒钟内导电100次
D ．每次导电的时间为0．005 s
13.如图所示，a
、b 、c 、d 表示一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中
ad
平行于横坐标轴，dc 平行于纵坐标轴，ab 的延长线过原点，以下说法正确的是( )
A ．从状态d 到c ，气体不吸热也不放热
B ．从状态c 到b ，气体放热
C ．从状态a 到d ，气体对外做功
D ．从状态b 到a ，气体吸热 E. 从状态b 到a ，气体放热
14.如图所示某区域电场线关于O 1、O 2对称，正方形ABCD 也关于O 1O 2对称．关于A 、B 、C 、D 四点场强的大小和电势的高低关系中，正确的是 ( )
A ．E A ＝E
B ＝E
C ＝E
D B ．
E A ＝E B >E C ＝E D C ．φA ＝φD >φB ＝φC D ．φA >φD >φC >φB
15.一定量的理想气体从状态a 开始，经历等温或等压过程ab 、bc 、cd 、da 回到原状态，其pT 图象如图所示，其中对角线ac 的延长线过原点O.下列判断正确的是________．
A ．气体在a 、c 两状态的体积相等
B ．气体在状态a 时的内能大于它在状态c 时的内能
C ．在过程cd 中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功
D ．在过程da 中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功 E. 在过程bc 中外界对气体做的功等于在过程da 中气体对外界做的功
三、计算题
16.如图所示,固定斜面的倾角,物体A 与斜面之间的动摩擦因数为,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端位于C 点．用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A 和B,滑轮右侧绳子与斜面平行,A 的质量为2m,B 的质量为m,初始时物体A 到C 点的距离为L ．现给A 、B 一初速度使A 开始沿斜面向下运动,B 向上运动,物体A 将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C 点．已知重力加速度为g,不计空气阻力,求此过程中:
（1）物体A 向下运动刚到C 点时的速度;
（2）弹簧的最大压缩量; （3）弹簧中的最大弹性势能．
17.机械横波某时刻的波形图如图所示，波沿x 轴正方向传播，质点p 的横坐标x=0.32m ．从此时刻开始计时．
（1）若经过时间0.4s 再一次出现相同波形图，求波速． （2）若p 点经0.4s 第一次达到正向最大位移，求波速．
四、实验题 18.用如图装置可验证机械能守恒定律．轻绳两端系着质量相等的物块A 、B ，物块B 上放置一金属片C ．铁架台上固定一金属圆环，圆环处在物块B 正下方．系统静止时，金属片C 与圆环间的高度差为h ．由此释放，系统开始运动，当物块B 穿过圆环时，金属片C 被搁置在圆环上．两光电门固定在铁架台P 1、P 2处，通过数字计时器可测出物块B 通过P 1、P 2这段时间．
（1）若测得P 1、P 2之间的距离为d ，物块B 通过这段距离的时间为t ，则物块B 刚穿过圆环后的速度v=__．
（2）若物块A 、B 的质量均为M 表示，金属片C 的质量用m 表示，该实验中验证了下面哪个等式成立，即可验证机械能守恒定律．（已知重力加速为g ）正确选项为__．
A ．mgh=Mv 2
B ．mgh=Mv 2
C ．mgh=（2M+m ）v 2
D ．mgh=（M+m ）v 2
（3）改变物块B 的初始位置，使物块B 由不同的高度落下穿过圆环，记录各次高度差h 以及物块B 通过P 1、P 2这段距离的时间为t ，以h 为纵轴，以__（填“t 2”或“
”）为横轴，通过描点作出的图线是一条过原点的
直线．该直线的斜率k=__（用m 、M 、d 、g 表示）．
19.某同学利用如图丙所示的气垫导轨装置验证系统机械能守恒定律。

在气垫导轨上安装了两光电门1、2，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连。

①实验时要调整气垫导轨水平。

不挂钩码和细线，接通气源，如果滑块 ，则表示气垫导轨调整至水平状态。

②不挂钩码和细线，接通气源，滑块从轨道右端向左运动的过程中，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间。

实施下列措施能够达到实验调整目标的是 A ．调节P 使轨道左端升高一些 B ．调节Q 使轨道右端升高一些 C ．遮光条的宽度应适当大一些 D ．滑块的质量增大一些 E ．气源的供气量增大一些
③实验时，测出光电门1、2间的距离L ，遮光条的宽度d ，滑块和遮光条的总质量M ，钩码质量m 。

由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t 1、t 2，则系统机械能守恒成立的表达式是 。

五、简答题
20.一跳伞运动员从静止开始以5m/s 2的加速度竖直下落，运动员和降落伞的总质量为80kg ，g 取10m/s 2，求：
(1)运动员速度达到20m/s 所用的时间； (2)运动员和降落伞受到的空气阻力。

21.如图电子带电量为-e ，质量为m ，在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U2的两块平行极板间的偏转电场中，极板长度为L1，间距为d ，入射方向跟极板平行。

电子射出偏转电场打在距离其右侧L2的挡板上，挡板与偏转电场右边界平行。

整个装置处在真空中，重力可忽略。

求：
（1）电子射入偏转电场时的初速度为多大？
（2）电子射出偏转电场时，沿偏转电场方向的位移为多大？ （3）电子打在挡板上的偏移距离y=？
六、作图题
22.图所示为一列向左传播的简谐波在某一时刻的波形图，若波速是0.5m/s ，试在图上画出经7s 时的波形图。

（提示：若用平移法，
，由于，∴λ=2m故只需平移=1.5m）
参考答案
1 .D
【解析】
试题分析：物体在水平恒力作用下做匀加速运动，由牛顿第二定律求得加速度，由位移﹣时间公式得到位移与时间的关系式，运用比例法，即可求解2t内通过的位移．
解：当水平恒力为F时，则有
s===①
当水平恒力为2F时，则有
s′===②
由①②得，s′=8s
故选D
【点评】本题由牛顿第二定律和运动学公式结合，求解匀加速直线运动的位移，难度不大．
2 .AC
【解析】略
3 .ABC
【解析】试题分析：金属棒向左运动切割磁感线，根据右手定则判断得知产生的
感应电流方向由a→b，故A正确．
根据牛顿第二定律得：，可知，棒的速度v增大，加速度a
减小，所以棒刚开始运动时加速度最大，最大加速度为：
．故B正确．设棒的最大速度为v
m
，此时a=0，则有：，得：所以水平拉力的最大功率为：
P
m
=Fv
m
=10×20W=200W，故C正确．金属棒所受的安培力先小于拉力，
棒做加速运动，后等于拉力做匀速直线运动，速度达到最大，故D错误．故选：ABC．
考点：牛顿第二定律；功率
4 .C
【解析】丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电，丝绸带负电，AB选项错误；
微观解释是玻璃棒上的电子转移到丝绸上，玻璃棒带正电，丝绸带负电，选项C项正确，D错误．故选C.
点睛：摩擦起电和感应起电的实质都电子发生了转移，只是感应起电是
电子从物体的一部分转移到另一个部分．摩擦起电是电子从一个物体转
移到另一个物体．
5 .AC
【解析】
试题分析：对带电粒子进行受力分析，受到竖直向下的重力，水平方向
的电场力和垂直于虚线的洛伦兹力，由于带电粒子做直线运动，所以洛
伦兹力只能垂直于直线向上，从而可判断粒子的电性（带负电），同时
可知电场力的方向向左，再根据各力的做功情况，即可判断各选项的正误．
解：A、根据做直线运动的条件和受力情况（如图所示）可知，如果油滴带正电，由左手定则判断可知，油滴的速度从M点到N点，故A正确，
B错误．
C、如果水平电场方向向左，油滴带正电，电场力水平向左，由左手定则判断可知，油滴的速度从M点到N点．若油滴带负电，电场力水平向右，洛伦兹力方向垂直于直线，油滴所受的合力不可能为零，速度变化，洛
伦兹力也随之变化，油滴将做曲线运动．故如果水平电场方向向左，油
滴是从M点运动到N点．故C正确．
D、如果水平电场方向向右，同理可知，油滴带负电，油滴是从N点运
动到M点．故D错误．
故选：AC．
【点评】带电粒子在重力场、电场、磁场的复合场中，只要是做直线运动，一定是匀速直线运动（v与B不平行）．若速度是变的，洛伦兹力
会变，合力就是变的，合力与速度不在一条直线上，带电体就会做曲线
运动．
6 .BC 【解析】篮球变硬是因为气体膨胀，体积增大，由于从空调教室拿到室外，篮球温度升高，气体体积增大对外做功，由U=Q+W可知篮球要吸
收热量，内能增大，BC对；
7 .C
【解析】
试题分析：在摩擦力的作用下，因为B物体质量下，所以B物体先做减
速运动，后来有反向做加速运动，A一直做减速运动，最终当两物体速
度相等时，一起匀速设最终速度为v，根据系统动量守恒有：
，解得，则A的速度大于
设B的速度为零时，A的速度为，则有，解得
，可知A的速度小于，综合可知A的速度可能为
故选C
考点：考查了动量守恒定律的应用
点评：本题运用动量守恒定律分析物体的运动状态，也可以运用牛顿第
二定律和运动学公式分析．
8 .A
【解析】根据临界角C、折射率n＝，由①可知na＞nb，根据色散
规律可知a的频率大于b；根据双缝干涉条纹间距ΔX＝λ，由②可知b、c和d中c的波长最长，再根据色散规律可知bcd中c的频率最小；每种金属都有对应的最小入射光频率，入射光频率越大、光电效应越容易发生，由③可知b和d中b的频率大，综合上述可知a、b、c、d的频率
从大到小依次为abdc,只有A选项中满足。

9 .A
【解析】
试题分析：电场线的疏密表示电场强度的强弱，所以；顺着电场线方向电势降低，所以，故选项A正确．
考点：本题考查静电场中电场线的特点．
10 .B
【解析】
试题分析：设两个电荷所带的电量分别为+q和-5q，则两电荷之间的库仑力为；两电荷接触后，各带电量为：，则此时相互作用力为：，故选B．
考点：库仑定律
【名师点睛】解决本题的关键掌握接触带电的原则，先中和后平分，以及掌握库仑定律的公式。

11 .BC
【解析】由动能定理得，子弹减少的动能△E
K
=f（s+d），故A错误，B 正确；由动能定理得，系统产生的热量为:Q =fd，故C正确，D错误。

所以BC正确，AD错误。

12 .CD 【解析】试题分析：100V、50Hz的正弦交变电流电源中100v指的是有效值，其最大值为100V，则电子器件的电压在100v＜u≤100v范围内可以导电，故A错误；结合交流电的特点，每个周期内有两次100v＜u≤100V，所以每秒内导电50×2=100次，故C正确，B错误；由于
，所以一个周期内-以及-2π内导电每个周期内分两次共有一半时间导电，则每次导电时间为，故D正确．故选CD．
考点：交流电
13 .BCD
【解析】从状态d到c，温度不变．理想气体内能不变，但是由于压强减小，所以体积增大，对外做功，要保持内能不变，一定要吸收热量，故选项A错；气体从状态c到状态b是一个降压、降温过程，同时体积减小，外界对气体做功，而气体的内能还要减小，就一定要伴随放热，故选项B正确；气体从状态a到状态d是一个等压、升温的过程，同时体积增大，所以气体要对外做功，选项C正确；气体从状态b到状态a 是个等容变化过程，随压强的增大，气体的温度升高，内能增大，而在这个过程中气体的体积没有变化，没有做功，气体内能的增大是因为气体吸热的结果．故选项D正确，E错误．
【点睛】本题关键先根据气体实验定律判断气体的P、V、T的变化，然后结合热力学第一定律公式△U=W+Q进行分析，基础题．
14 .BD
【解析】试题分析：电场线密的地方电场强度大，电场线稀的地方电场强度小；沿电场线电势降低，电场线和等势面相互垂直．
根据电场线的分布情况可知，该区域的电场是等量异种点电荷形成的电场，由对称性可知：，由电场线的疏密程度可知：
，故A错误B正确，根据沿电场线电势降低得
，又由等势面与电场线垂直得：，C错误D
正确．
15 .ABE
【解析】A、根据气体状态方程，得，图象的斜率，a、c两点在同一直线上，即a、c两点是同一等容线上的两点，
体积相等，故A正确；
B、理想气体在状态a的温度大于状态c的温度，理想气体的内能只与温
度有关，温度高，内能大，故气体在状态a时的内能大于它在状态c时
的内能，故B正确；
C、在过程cd中温度不变，内能不变，等温变化压强与体积成反比，压强大体积小，从c到d体积减小，外界对气体做正功，根据
热力学第一定律，所以，所以在过程cd中气体向外界
放出的热量等于外界对气体做的功，故C错误；
D、在过程da中，等压变化，温度升高，内能增大，体积变大，
外界对气体做负功即，根据热力学第一定律，，所
以在过程da中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功，故D错误；
E、在过程bc中，等压变化，温度降低，内能减小，体积减小，外界对气体做功，根据，即，,da过程中，
气体对外界做功，因为，所以，在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功，故E正确。

点睛：解决气体问题，关键要掌握气态方程和热力学第一定律，知道温度的意义：一定质量的理想气体的内能只跟温度有关，温度是分子平均动能的标志。

16 .（1）；（2）；（3）
【解析】
试题分析：（1）A和斜面间的滑动摩擦力
物体A向下运动到C点的过程中,根据能量关系有：
（2）从物体A接触弹簧,将弹簧压缩到最短后又恰回到C点,对系统应用动能定理：
（3）弹簧从压缩最短到恢复原长的过程中,根据能量关系有：
因为
所以
考点：动能定理的应用、能量守恒定律
【名师点睛】本题综合考查了动能定理、能量守恒定律，综合性较强，对学生的要求较高，要加强这类题型的训练。

17 .（1）2m/s．
（2）0.3m/s
【解析】
试题分析：（1）依题意，周期T="0.4" s，波速v== m/s="2" m/s （2）波沿x轴正方向传播，△x="0.32" m﹣0.2 m="0.12" m．
p点恰好第一次达到正向最大位移．波速v== m/s="0.3" m/s．答：（1）若经过时间0.4s再一次出现相同波形图，波速为2m/s．（2）若p点经0.4s第一次达到正向最大位移，波速为0.3m/s．
18 . C
【解析】（1）根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可得物块的速度为：。

（2）由题意可知在该过程中，系统ABC减小的重力势能转化为系统的
增加的动能，即，化简得：
，故C正确，ABD，错误。

（3）将和，联立可得：，由此可
知以为横轴。

作出的图线是一条过原点的直线，直线的斜率：。

19 .① 能在气垫导轨上静止或做匀速运动或滑块经两个光电门的时间相
等② A；
③ mgL =（m + M）（）2–（m + M）（）2
【解析】
试题分析：① 实验时要调整气垫导轨水平。

不挂钩码和细线，接通气源，如果滑块能在气垫导轨上静止或做匀速运动或滑块经两个光电门的时间
相等，则表示气垫导轨调整至水平状态。

②滑块通过光电门1的时间小
于通过光电门2的时间，说明滑块向左做加速运动，说明右端过高，应
该降低右端高度，或者升高左端高度，故选A．③滑块经过两个光电门
的速度分别为：；；物体重力势能减小量：mgL；动能增量为：（m + M）（）2–（m + M）（）2，故要验证的关系式：mgL =（m + M）（）2–（m + M）（）2
考点：验证机械能守恒定律
【名师点睛】此题是验证机械能守恒定律的试验；关键是要搞清试验的原理及关键的实验步骤，知道为什么要平衡摩擦力，平衡摩擦力的方法等；知道能量转化关系式。

20 .（1）t=4s (2)f=400N
【解析】（1）根据速度-时间公式可得v=at
（2）由牛顿第二定律可得：
mg-f=ma
f=mg-ma=80×10-80×5N=400N
21 .（1）（2）（3）
【解析】（1）对电子在电场中加速，由动能定理得：，解得：（2）对电子在偏转电场中做类似平抛运动，有：，
其中：，解得；
（3）电子射出电场后，做匀速直线运动打到挡板上，在从电场射出，到打到荧光屏上的这段时间内，竖直方向上的位移为而
电子打到荧光屏上时的侧位移为
联立解得
22 .图形向左平移1.5m
【解析】
试题分析：由图读出波长，由波速公式求出周期．根据简谐运动在一个
周期内通过的路程，求出位移．采用波形平移的方法画出7s时的波形图．由图直接可得波长
根据得：
7秒内波传播的位移为：
根据平移法，把波形沿传播方向平移3.5米，如下图实线：
考点：画波形图
点评：已知某时刻的波形，作出另一时刻的波形，常常采用两种方法：1、
描点法．找出特殊点，如处于平衡位置、位移最大处的点，描出它们在
这段时间后的位置，然后连线画出图象．2、波形平移法．通过算出波传播的距离，通过平移画出图象．。