2021年高二理综(物理部分)下学期期末考试

2021年高二理综（物理部分）下学期期末考试
以下数据可供解题时参考
可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 O-16 S-32 C-12 N-14 Al-27 Cu-64
二、选择题：本大题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，14---18题只有一项符合题目要求，19----21有多项符合题目要求。

选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错。

的得0分。

14.下列电磁波中，波长最长的是（ ）
（A ）无线电波 （B ）红外线 （C ）紫外线 （D ）射线
15、如图是物体做直线运动的v-t 图象，由图可知，该物体（ ）
A 、第1 s 内和第3 s 内的运动方向相反
B 、第3 s 内和第4 s 内的加速度相同
C 、第1 s 内和第4s 内的位移大小不等
D 、0~2 s 内和0~4 s 内的平均速度大小相等
16.一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮，绳的一端系一质量是m 1＝15 kg 的重物，重物静止于地面上．有一质量m 2＝10 kg 的猴子，从绳子另一端沿绳向上爬，如
右图所示．不计滑轮摩擦，取g ＝10 m/s 2
，在重物不离开地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度为( )
A ．25 m/s 2
B ．5 m/s 2
广州卓越教育培训中心
李咏华作图
小磁块 塑料管
铜管
P
Q
C ．10 m/s 2
D ．15 m/s 2
17. 已知地球的质量约为火星质量的 10 倍,地球的半径约为火星半径的 2 倍,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为( )
( A)3 . 5 km / s ( B)5 . 0 km / s ( C)17 . 7 km / s ( D)35 . 2 km / s
18.电动势为E 、内阻为r 的电源与定值电阻R 1、R 2及滑动变阻器R 连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b 端时，下列说法正确的是( ) A ．电压表和电流表读数都减小 B ．电压表和电流表读数都增大
C ．电压表读数增大，电流表读数减小
D ．电压表读数减小，电流表读数增大
19 . 如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷, x 轴垂直于环面且过圆心 O. 下列关于 x 轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( ) ( A) O 点的电场强度为零,电势最低 ( B) O 点的电场强度为零,电势最高
( C) 从 O 点沿 x 轴正方向,电场强度先减小后增大,电势升高 ( D) 从 O 点沿 x 轴正方向,电场强度先增大后减小,电势降低
20、如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P 和塑料管Q 竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块( )
A 、在P 和Q 中都做自由落体运动
B 、在两个下落过程中的机械能都守恒
C 、在P 中的下落时间比在Q 中的长
D 、落至底部时在P 中的速度比在Q 中的小
21. 远距离输电的原理图如图所示, 升压变压器原、副线圈的匝数分别为 n 1、 n 2, 电压分别为U 1、U 2,电流分别为 I 1、I 2,输电线上的电阻为 R. 变压器为理想变压器,则下列关系式中正
确的是( )
( A ) ( B)
( C) ( D)
第Ⅱ卷（非选择题共174分）
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。

第22-32题为必考题，每个考生都必须做答。

第33题-37题为选考题，考生根据要求做答。

（一）必考题（11题，共129分）
22、（8分）某同学设计的可调电源电路如图（a）所示，R0为保护电阻，P为滑动变阻器的滑片，闭合电键S。

①用电压表测量A、B两端的电压；将电压表调零，选择0-3V档，示数如图22（b），
电压值为________V。

②在接通外电路之前，为了保证外电路的安全，滑片P应先置于________端。

③要使输出电压U变大，滑片P应向________端滑动。

④若电源电路中不接入R0，则在使用过程中，存在________的风险（填“断路”或
“短路”）。

23.（8分）某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。

①如图（a），将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加砝码，测得相
应的弹簧长度，部分数据如下表，由数据算得劲度系数k=________N/m。

（g取
9.8m/s2）
砝码质量（g ） 50 100 150 弹簧长度（cm ）
8.62
7.63
6.66
② 取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图（b ）所示；调整导轨，使滑块自
由滑动时，通过两个光电门的速度大小________。

③ 用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x ；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v ，
释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为________。

④ 重复③中的操作，得到v 与x 的关系如图（c ）。

有图可知，v 与x 成________关系.
24 . (15分) 如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为 L,长为 3 d,导轨平面与水平面的夹角为 θ,在导轨的中部刷有一段长为 d 的薄绝缘涂层. 匀强磁场的磁感应强度大小为 B 方向与导轨平面垂直. 质量为m 的导体棒从导轨的顶端由静止释放, 在滑上涂层之前已经做匀速运动, 并一直匀速滑到导轨底端. 导体棒始终与导轨垂直,且仅与涂层间有摩擦,接在两导轨间的电阻为 R,其他部分的电阻均不计,重力加速度为 g. 求:
(1 ) 导体棒与涂层间的动摩擦因数μ; (2 ) 导体棒匀速运动的速度大小 v; (3 ) 整个运动过程中,电阻产生的焦耳热 Q.
25.(16分）如图所示，直角坐标系xOy 位于竖直平面内，在水平的x 轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度为B,方向垂直xOy 平面向里，电场线平行于y 轴。

一质量为m 、电荷量为q 的带正电的小球，从y 轴上的A 点水平向右抛出，经x 轴上
广州卓越教育培训中心 李咏华作图
0 1 2 3 4 5 6 0.6 0.5
0.4 0.3 0.2 0.1
v /m ·s -1
•
•
•
•
（a ） （c ）
砝码 托盘
••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
•
••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
••
•
•
•滑块
光电
（b ）
y A M
N
v 0
的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L，小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为。

不计空气阻力，重力加速度为g，求：
(1)电场强度E的大小和方向；
(2)小球从A点抛出时初速度v0的大小；
(3)A点到x轴的高度h.
（二）选考题：共45分。

33.物理(15分)
（1）（6分）关于天然放射性，下列说法正确的。

（填正确答案标号。

选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。

每选错一个扣3分，最低得分为0分）A．所有元素都有可能发生衰变
B．放射性元素的半衰期与外界的温度无关
C．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性
D．α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强
E．一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线
（2）（9分）如图，质量分别为m A、m B的两个弹性小球A、B静止在地面
上方，B球距离地面的高度h=0.8m，A球在B球的正上方。

先将B球释放，
经过一段时间后再将A球释放。

当A球下落t=0.3s时，刚好与B球在地
面上方的P点处相碰，碰撞时间极短，碰后瞬间A球的速度恰好为零。

已
知m B=3m A,重力加速度大小g=10m/s2，忽略空气阻力及碰撞中的动能损失。

求（1）B球第一次到达地面时的速度；
（2）P点距离地面的高度。

玉溪一中xx-----xx学年下学期期末考试
（xx届理科物理）参考答案
一、单项选择题：本大题共5小题，每小题6分，共30分。

在每小题给出的四个选项中，
只有一个选项符合题目要求，选对的得6分，选错或不答的得0分。

14.A 15.B 16.B 17.A 18.B
二、多项选择题:本题共 3小题,每小题 6 分,共计 18分. 每小题有多个选项符合题意.
全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,错选或不答的得 0 分.
19.BD 20.CD 21.AD
三、简答题: 本题共计 16 分. 请将解答填写在答题卡相应的位置.
22、（8分）答案：（1）①1.30 ②A ③B ④短路
23.（8分）答案：（2）①50 ②相等③滑块的动能④正比
四、计算题:本题共 3 小题,共计 46分. 解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
24 . (15分)
25. （16分）
【解析】
（1）小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动，说明电场力和重力平衡（恒力不能充当圆周运动的向心力），有
①
②
重力的方向竖直向下，电场力方向只能向上，由于小球带
正电，所以电场强度方向竖直向上。

（2）小球做匀速圆周运动，O′为圆心，MN为弦长，，如图
所示。

设半径为r，由几何关系知③
小球做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力提供，设小球做圆周运动的速率为v，有
④
由速度的合成与分解知⑤
由③④⑤式得⑥
（3）设小球到M点时的竖直分速度为v y，它与水平分速度的关系为
⑦
x
y
O
M N
θ
v0
θ
P
由匀变速直线运动规律⑧
由⑥⑦⑧式得⑨
26.(15分)
答案：（1）BCD
（2）0.75m
解析：
（2）（i）设B球第一次到达地面时的速度大小为，由运动学公式有
①
将h=0.8m代入上式，得
=4m/s ②
（ii）设两球相碰前后，A球的速度大小分别为和（=0），B球的速度分别为和。

由运动学规律可得
③
由于碰撞的时间极短，重力的作用可以忽略，两球相碰前后的动量守恒，总动能保持不变。

规定向下的方向为正，有
④
⑤
设B球与地面相碰后的速度大小为，由运动学及碰撞的规律可得
= ⑥
点P点距地面的高度为，由运动学规律可得
⑦
联立②③④⑤⑥⑦式，并代入已知条件可得
=0.75m ⑧dT34220 85AC 薬~ 32881 8071 聱25290 62CA 拊y 22889 5969 奩37261 918D 醍32712 7FC8 翈32265 7E09 縉 m。