广东省广州市培正中学2020-2021学年高二物理上学期期末试卷带解析

广东省广州市培正中学2020-2021学年高二物理上学期期末试卷含解析
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.
参考答案：
2. 如图所示，与轻弹簧相连的物体A停放在光滑的水平面上。

物体B沿水平方向向右运动，跟与A相连的轻弹簧相碰。

在B跟弹簧相碰后，对于A、B和轻弹簧组成的系统，下列说法中不正确的是（）
A．弹簧压缩量最大时，A、B的速度相同
B．弹簧压缩量最大时，A、B的动能之和最小
C．弹簧被压缩的过程中系统的总动量不断减小
D．物体A的速度最大时，弹簧的弹性势能为零
参考答案：
C
3. 下列说法正确的是（）
A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均动能
C. 气体分子热运动的平均动能减少，气体的压强一定减小
D. 单位面积的气体分子数增加，气体的压强一定增大
参考答案：
A
4. （单选）关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是（）
A．沿磁感线方向，磁场逐渐减弱
B．在磁场中，没有画磁感线的地方就没有磁场C．磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向
D．在磁场强的地方同一通电导体受的安培力可能比在磁场弱的地方受的安培力小
参考答案：
D
5. 电场强度的单位是下列单位中的（）
A． B． C． D．
参考答案：
AC
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 19．甲和乙两个物体在同一直线上运动，它们的速度—时间图象分别如图7中的a和b所示。

由图可知它们的运动方向（填“相同”或“相反”）；在t1时刻，甲的速度比乙的速度（填“大”或“小”）。

参考答案：
相同;大
7. 一足球质量为0.4kg，速度为5m／s，被足球运动复以大小10m／s速度沿相反方向踢回，则足球动量改变量为 kg·m／s。

如果足球与脚接触时间为0.05s，则足球所受的平均冲力为 N（以踢回的方向为正方向）。

参考答案：
6kg·m/s，120N
8. 按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量（选填“越大”或“越小”）．已知氢原子的基态能量为E1（E1＜0），电子质量为m，基态氢原子中的电子吸收一频率为ν的光子被电离后，电子速度大小为（普朗克常量为h）．
参考答案：
越大；．
【考点】玻尔模型和氢原子的能级结构．
【分析】轨道半径越大，能级越高，能量越大．当吸收的能量等于氢原子基态能量时，电子发生电离，根据能量守恒求出电子电离后的速度．
【解答】解：（1）氢原子中的电子离原子核越远，则能级越高，氢原子能量越大．
根据能量守恒得，mv2=hγ+E1，则γ=．
故答案为：越大；．
9. 在离地面高度为h=20m处，将一个质量为m=1kg的钢球以v=5m/s的速度水平抛出，取
g=10m/s2，则钢球从抛出到落地的时间t= s；飞行的水平距离s＝ m。

参考答案：
2，10
10. 在研究产生感应电流条件的实验中，如下图甲所示，把条形磁铁插入或者拔出闭合线圈的过程，线圈的面积尽管没有变化，但是线圈内的磁场强弱发生了变化，此时闭合线圈中____感应电流(填“有”或“无”)。

继续做如下图乙所示的实验，当导体棒做切割磁感线运动时，尽管磁场的强弱没有变化，但是闭合回路的面积发生了变化，此时回路中___ ___感应电流(填“有”或“无”)。

因为不管是磁场强弱发生变化，还是回路面积发生变化，都是穿过线圈所围面积的。

这种观察总结的方法是物理学中重要的研究方法，即归纳法。

参考答案：
11. 重核的变和轻核的变都能释放核能。

太阳辐射出的能量来源于变；目前，核反应堆放出的能量来源于变。

（填“聚” 或“裂”）
参考答案：裂，聚，聚，裂
12. 如图所示，MN为金属杆，在竖直平面内贴着光滑金属导轨下滑，导轨的间距l=10cm，导轨上端接有电阻R=0.5Ω，导轨与金属杆电阻不计，整个装置处于B=0.5T的水平匀强磁场中．若杆稳定下落时，每秒钟有0.02J的重力势能转化为电能，则MN杆的下落速度
v=____m／s．
参考答案：
2__m／s
13. 某金属导体两端的电压为10V，在20秒内有1′1020个电子穿过该导体的某个截面，则流过该导体的电流大小为 A，该导体的电阻为Ω。

参考答案：
0.8 12.5
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 如图所示，在测定玻璃的折射率的过程中，眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针，使B 把A档住。

如果在眼睛这一侧再插第三个大头针C，应使它把_________档住，插第四个大头针D，使它把_________________档住，那么后两个大头针就确定了从玻璃砖射出的光线。

为了减小实验误差，应该注意的是_________。

AC
A．A、B及C、D之间的距离应适当大些可以提高准确度
B．A、B及C、D之间的距离应取得小些可以提高准确度
C．入射角适当大些可以提高准确度
D．入射角太大，折射光线将会在玻璃的内表面发生全反射，使实验无法进行
E．A、B间的距离、入射角的大小均与实验的准确度无关
参考答案：
AC
15. （1）用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。

请根据下列步骤完成电阻测量:
旋动部件________，使指针对准电流的"0"刻线。

将K旋转到电阻挡"×l00"的位置。

将插入"十"、"－"插孔的表笔短接，旋动部件_______，使指针对准电阻的_________ (填"0刻线"或"∞刻线")。

将两表笔分别与侍测电阻相接，发现指针偏转角度过小。

为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_______的顺序进行操作，再完成读数测量。

A．将K旋转到电阻挡"×1k"的位置B．将K旋转到电阻挡"×10"的位置
C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两恨引线相接
D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准
参考答案：
（1）S （3）T , 0刻线（4）ADC
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m，质量为6×10－2 kg的通电直导线，电流强度I＝1 A，方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T，方向竖直向上的磁场中，设t＝0时，B＝0，则需要几秒，斜面对导线的支持力为零？(g取10 m/s2)
参考答案：
17. （10分）水平放置的光滑金属导轨宽L=0.2m，接有电源电动势E=3V，电源内阻及导轨电阻不计。

匀强磁场竖直向下穿过导轨，磁感应强度B=1T。

导体棒ab的电阻R=6Ω，质量m=10g，垂直放在导轨上并良好接触（如图）。

求合上开关的瞬间：
（1）金属棒受到安培力的大小和方向；
（2）金属棒的加速度。

参考答案：
解析：
（1）I==A=0.5A
F=BIL=1×0.5×0.2N=0.1N 方向水平向右
（2）a==m/s2=10m/s2方向水平向右
18. 水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻)．现垂直于导轨搁一根质量为m、电阻为R的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如图所示，问：
(1)若ab棒静止，则ab棒受到的支持力和摩擦力大小各为多少？
(2)若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零，B的大小至少为多少？此时B的方向如何?
参考答案：
解：（1）水平方向：f=FAsinθ… ①
竖直方向：N+FAcosθ=mg…②
又FA=BIL=B L…③
联立①②③得：N=mg﹣，f=．
（2）使ab棒受支持力为零，且让磁场最小，可知所受安培力竖直向上，
则有FA=mg 解得：Bmin=，根据左手定则判定磁场方向水平向右．。