【文档说明】山东省德州市2020-2021学年高二上学期期末考试物理试题 含答案.docx，共(15)页，512.048 KB，由小赞的店铺上传

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德州市2020-2021学年高二上学期期末考试物理试题2021.2本试卷满分100分，考试用时90分钟。考试结束后，将答题卡交回。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目填涂在答题卡规定的地方。注意事项：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑。如

需改动，用橡皮擦干净以后，再涂写其他答案标号。在试卷上答题无效。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.物理学是一门以实验为基础的科学，实验是物理的灵魂。对于下列各实验及现象，说

法正确的是甲乙丙丁A.甲图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是因为同种电荷之间存在相互排斥的库仑力B.乙图中，若在ab的两端接上恒定的直流电源，开关闭合后接在cd端的表头示数始终不为0C.丙图中，使M摆偏离平衡位置后释放，在振动稳定后，与M球质量最接近的小球将获得最大的振幅D.丁图中，

若玻璃砖的a、'a两面不平行，按照丁图中的实验方法，同样可以测定玻璃砖的折射率2.关于常见的光学常识及实验，下列表述不正确．．．的是A.影子的形成和泊松亮斑均说明光在均匀介质中沿直线传播B.干涉、衍射及偏振现象均可体现光的波动性C.在双缝干涉实验中，若用白炽灯为光源，则需要安装滤光片；若使用激光

做光源，则无需滤光片D.在双缝干涉实验中，若仅增大双缝间距，则相邻两条亮条纹的间距变小3.某学生在粗细均匀的木筷下端绕上铁丝，将其竖直浮在装有水的杯子中（如甲图）。现把木筷向上提起一段距离后放手，此时刻开始计时，之后木筷做简谐运动，以向上为正方向作出了木筷振动的位移—时间图像，如乙

图所示。不计水的阻力，则甲乙A.2.4st=时，木筷处于平衡位置B.前0.8s内，木筷运动的路程为0.4mC.木筷的位移时间关系为0.05sin(10)m2xt=+D.0.05st=时，木筷的重力小于其所受

的浮力4.贵州坝陵河特大悬索桥，高370米，蹦极爱好者段树军在此打破了以往的陆地蹦极记录。某次他从平台自由落下，下落180m时绳索达到自然长度，此后又经5s，他达到最低点。已知段树军的质量为80kg，取重力加速度210m/sg=，忽略空气阻力，则这5

s内绳对他的蹦极运动平均作用力的大小为A.800NB.960NC.1600ND.1760N5.如图所示，气垫导轨水平放置，滑块A、B置于气垫导轨之上，它们的质量关系为2ABmm=。在两滑块之间放置一个轻质弹簧，挤压两个滑块使弹簧压缩，并用一根细线将两个滑块固定。烧断细线，弹簧弹开后落下

。滑块运动过程中忽略空气阻力，则A.线断之后，弹簧对A、B均有冲量，两滑块的总动量增加B.线断之后，在A、B运动过程中的任一时刻，:2:1ABvv=C.线断之后，两滑块的机械能之和始终不变D.线断之前，弹簧中储存的弹性势能是弹簧落下时滑

块A动能的3倍6.如图所示，直角三角形ABC为一棱镜的横截面，90B=，60C=。一束由a、b光组成的复色光线平行于底边BC由AB上M点射入棱镜。经棱镜折射后仅有a光从AC上N点射出。则A.与a光相比，b光的临界角较大B.与a光相比，b光在棱镜中的传播速度更小C.与a光相比

，b光在空气中更容易发生明显的衍射D.b光能从BC上射出7.如图所示，空间内有沿水平方向的匀强磁场和竖直向上的匀强电场，磁感应强度大小为B，一质量为m、电荷量为q的小球以速度v0，与水平方向成60角，斜向上从A点射入电磁场区域，小球恰好做匀速圆周运动。则A.小球运动轨迹的最高点至

A点的距离为03mvBqB.小球由A点首次运动至轨迹最高点所用的时间为43mBqC.若小球速度大小变为2v0，则在相同的时间内，速度偏转的角度将变为以前的2倍D.改变小球速度的大小及方向，可使小球按顺时针方向做匀速圆周运动8.如图所示，一粗糙斜面固定在水平桌面上，一粗

细均匀的导体框ABCD接在电路中。导体框的边长均为L，每边的电阻均为R，已知电源的电动势为E，电源内阻、导线电阻均不计；电阻154RR=，虚线ab的左侧有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B0。已知导体

框AD边与斜面底边QN平行，闭合开关前、后导体框始终静止。则A.闭合开关后，通过电阻R1的电流为421ERB.闭合开关后，导体框受到的摩擦力不可能为0C.闭合开关后，BC边上的热功率为264ERD.闭合开关后，整个导体框受到的安培力沿斜面向上，大小为038BELR二

、多项选择题：本题共4小题，共16分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.现有一固定斜面，其下端有一个垂直于斜面的固定挡板。轻质弹簧的一端与挡板相连，另一端连接一光滑小球。现将小球由平衡位置O沿斜面向上拉动10c

m至A点，使其在'AA之间做简谐运动，B、C为斜面上的点，且OBOCxx=。已知弹簧始终在其弹性限度内，则A.小球经过B、C两点时，小球的速度大小相等B.小球经过B、C两点时，弹簧的弹性势能相等C.小球经B点向上运动四分之一个周期，其运动的路程大于10cmD.若将小球由平衡位置O沿斜面向上拉动5c

m后由静止释放，则小球运动的周期将变短10.一列简谐横波沿x轴传播，已知x轴上14mx=和27mx=处的两个质点的振动图像分别如甲、乙两图所示，则此列波的波长可能是甲乙A.2.4mB.4.8mC.4mD.8m11.图甲为一小灯泡的U—I图像，现将此小灯泡与一

个电阻箱串联，电路如图乙所示。已知电阻箱的示数为8Ω，电源的内阻为2Ω，电动势为5V。闭合开关S后甲乙A.通过小灯泡的电流为0.2AB.通过小灯泡的电流为0.3AC.此时小灯泡的功率约为1.4WD.若将电阻箱的阻值调大，则小灯泡的功

率将变小12.如图所示，MN、PQ间距为0.43m，其内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为0.02T。MN上有一粒子源O，能够发射速率为5410m/s、方向平行于纸面的带正电粒子，比荷为7510C/kg。已知粒子源发射的粒子速度方向与OM的夹角在30~150之内。不计粒子重力

，则A.粒子在磁场中运动的半径为0.4mB.粒子在磁场中运动的最长时间为6510s3−C.粒子在磁场中运动的最短时间为610s3−D.MN上有粒子射出的区域长度为0.4m三、非选择题：本题共6小题，共计60分。13.（5分）某实验小组欲通过单摆实验

测定当地的重力加速度。实验步骤如下：（1）用游标卡尺测定小球的直径，由图可知小球的直径为mm；（2）实验装置如下，实验小组共测定了7组摆长和周期平方的实验数据，如下表所示。实验装置摆长l/cm①90.00②100.00③110.00④

120.00⑤130.00⑥140.00⑦150.00周期平方T2/s23.624.034.604.825.235.486.04请在坐标纸上标出第四组数据，并作出l—T2的关系图像（3）由l—T2关系图像可知当地的重力加速度为m/s2

（取π2=9.87，保留三位有效数字）。14.（9分）某学习小组欲测定多用电表电池的电动势及一量程为3V的电压表的电阻。乙丙（1）如甲图所示，将多用电表选择开关旋至欧姆档“×100”的档位，欧姆调零之后，导线A应插入电压表的

（选填“正号”或“负号”）插孔；指针稳定在丙图中的位置，则电压表的阻值为Ω；此时电压表的示数为V。（2）丙图中，欧姆表表盘上示数为“15”的刻度线处于表盘的中央位置，则测定电压表电阻时，欧姆表的内阻为Ω；欧姆表内电池的电动势为V。（3）若将该电压表的量程扩大5倍，则应与其串联一个Ω的电阻。15.（

8分）如图所示，实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在0t=和10.03st=时刻的波形图。已知在0t=时刻，0.3mx=处的质点沿y轴正方向运动。（1）求该波的最大周期及该周期下0x=处质点的振动方程；（2）若20.03s3TT，求该波的波速。1

6.（8分）某棱镜的横截面如图所示。在等腰直角三角形ABC中，90B=，O点为半圆的圆心，半径为R，BC为半圆的直径。现有一束平行单色光垂直于AB边由空气射入棱镜。入射点到B点的距离为25R的光线，在AC上发生全反射之后刚好不能从圆面射出。不考虑被圆面的内

表面反射后的光线。（1）求棱镜对该光的折射率；（2）要使光线能从圆面射出，求其在AB边上的入射点到B点的距离d的范围。17.（14分）如图所示，第一、二、三象限内有垂直于纸面（xOy平面）向里的匀强磁场，第一象限内磁场的磁感应强度为B，第二、三象限内磁场的磁感应强度为2B，第四象限内有垂直于x

轴向下大小为E的匀强电场。一质量为m，电荷量为q的带负电粒子，由A（0，3L）点沿x轴负方向射入第二象限。粒子第三次沿x轴负方向运动时，恰好经过原点O。设粒子由A点开始运动时为第0次沿x轴负方向运动，不计粒子重力。求：

（1）粒子在第一、二象限内做圆周运动的半径之比；（2）粒子在磁场中运动的速度大小；（3）粒子第10次穿过x轴时的坐标。18.（16分）如图所示，左右两侧各有一个固定的斜面。一长2.4m的水平传送带与两斜面平滑连接，以04m/sv=的恒定速度沿顺时

针转动。左侧斜面光滑，有一质量为m的小物块A被固定其上，A距传送带的竖直高度01.8mh=。右侧斜面水平倾角为30，一质量为3m的小物块B置于斜面的最下端（距离传送带有极短的距离，可以忽略不计）。小物块A与传送

带之间的动摩擦因数10.5=，与右侧斜面之间的动摩擦因数315A=；小物块B与右侧斜面之间的动摩擦因数33B=。已知两物块均可视为质点，小物块A经过斜面与传送带连接处时无机械能损失；最大静摩擦力等于滑动摩

擦力。现由静止释放小物块A，在其运动过程中与小物块B发生的正碰均可视为弹性碰撞。（210m/sg=）求：（1）小物块A与B第一次碰撞后的瞬间，小物块B的速度大小；（2）小物块A与B第二次碰撞后的瞬间，小物块A的速度大小；（3）小物块B能上升

的最大高度h。高二物理试题参考答案2021.2一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.D2.A3.B4.D5.D6.B7.A8.C二、多项选择题：本题共4小题，共16分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的

得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.AC10.AC11.BD12.ACD三、非选择题：本题共6小题，共计60分。13.（1）17.40（2）（3）9.79（9.68~9.87均给分）说明：（1）1分；（2）（3）各2分14.（1）负号；3

000；1.00（2）1500；1.5（3）41.210说明：第（2）问、第（3）问每空均2分，其余各空均1分。15.（1）0.04s，0.05sin(50)m2yt=+（或0.05cos(50)myt=）（2）110m/s解析：（1）由0t=时刻，0.

3mx=处的质点向y轴正方向运动可知该波沿x轴正方向传播1分由波形图可知1.2m=0.03s内波向右传播的距离为34xn=+(0,1,2)n=1分结合xvt=可知134tTnT=+(0,1,2)n=0n=时可得周

期的最大值为max0.04sT=1分max2T=0x=处质点的振动方程为0.05sin(50)m2yt=+（或0.05cos(50)myt=）1分（2）由134tTnT=+及20.03s3TT可知2n=1分由

vT=1分可知110m/sv=16.（1）53（2）2855RdR剟解析：（1）如图所示，BDEFCExxx==故35OExR=此处的光刚好在圆面发生全反射，可知3sin5OExcR==由1sinnc=得出53n=

（2）设光线由AB边上D、H两点射入介质时刚好在圆面发生全反射，当光由H点入射时，光路图如图所示，根据对称性可知35OGOExxR==由几何关系可知25BGOGxRxR=−=同理BGHIAHxxx==得出825HBAHxRxR=−=由题可知要使光线能从

圆面射出，光在AB边上的入射点到B点的距离d的范围为2855RdR剟17.（1）2：1（2）BqLvm=（3）（9L，0）解析：（1）设粒子在第一、二象限运动的半径分别为r1、r2由21mvBqvr=可得1mvrBq=同理可得22mvr

Bq=故1221rr=（2）粒子第三次沿x轴负方向运动时，经过原点，可知263rL=得出22Lr=结合22mvrBq=得出BqLvm=（3）结合（1）中带电粒子在第一象限中运动的半径1mvrBq=得出1rL=粒子第10次经过x轴时，在原点右侧与x轴有5个交点，设此时的横坐

标为x10，由几何关系可知101142xrr=+可知109xL=故粒子第10次经过x轴时的坐标为（9L，0）18.（1）2m/s（2）10m/s5（3）0.11m解析：（1）设A运动到斜面底端时的速度为v1，对物块从左

侧斜面滑到底端，由动能定理得20112mghmv=得出16m/sv=对于物块A最初在传送带上运动的加速度，有11mgma=得出215m/sa=方向水平向左由运动学公式可知220112vval−=−得出2m2.4?ml=可知A在传送带上先匀减速再匀速，与

B碰撞前的速度为v0，物块A与B第一次碰撞根据弹性碰撞，有0113ABmvmvmv=+222011111(3)222ABmvmvmv=+得出12m/sBv=B的速度的大小为2m/s（2）设物块B第一次被碰撞后运动的位移为LB1对于B有211113sin30(3)cos3032

BBBBmgLmgLmv−−=−可得10.2mBL=第一次碰撞之后A的速度大小为12m/sAv=，沿斜面向下10Avv，设物块A第二次滑上右侧斜面的速度为v2，则22210Avv−=得出22m/sv=设A第二次碰撞B之前的速度为v3此时有22113211sin30cos3022B

ABmgLmgLmvmv−−=−得出3210m/s5v=由题可知A撞B之前B已静止设A与B第二次弹性碰撞之后A的速度为vA2，由动量守恒定律和能量守恒定律可得210m/s5Av=故物块A与B第二次碰撞后的瞬间，

物块A速度的大小为10m/s5（3）设A与B第二次弹性碰撞之后B的速度为vB2，B沿斜面向上滑动的位移为LB2，可得210m/s5Bv=沿斜面向上由222213sin30(3)cos30(3)2BBBBmgLmgLmv−−=−得出20.02mBL=设AB第二次碰撞之后，A滑到

右侧斜面底端的速度为v4由22114211sin30cos3022BABAmgLmgLmvmv−=−得出42m/sv=由之前结论可知，物块A第三次滑上斜面的速度大小与v4相同，设A第三次滑上右侧斜

面的最大长度为LA3由23341sin30cos3002AAAmgLmgLmv−−=−得31216ABBLmLL=+可知物块A不会再与B相撞则物块B上升的高度()12sin30BBhLL=+0.11mh=