山西省忻州市東城中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省忻州市東城中學(xué)2021年高二物理上學(xué)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(xiàng)符合題意1.（多選）（2014秋?金鳳區(qū)校級期中）兩只電阻的伏安特性曲線如圖所示，則下列說法中正確的是（）A.兩電阻的阻值關(guān)系為R1小于R2B.兩電阻并聯(lián)在電路中時，流過R1的電流小于流過R2的電流C.兩電阻串聯(lián)在電路中時，R1兩端電壓大于R2兩端電壓D.兩電阻串聯(lián)在電路中時，R1消耗的功率小于R2消耗的功率參考答案：AD電功、電功率；歐姆定律解：A．由下圖可知，當(dāng)電流相同時，R2兩端的電壓大于R1兩端的電壓，即U2＞U1，由歐姆定律I=得：R=所以當(dāng)電流相同時，電壓越大，導(dǎo)體的電阻就越大，即R2＞R1．故A正確；B．兩電阻并聯(lián)在電路中時，電壓相等，根據(jù)I=得：R1的電流大于R2的電流，故B錯誤．C．兩電阻串聯(lián)在電路中時，電流相等，根據(jù)A的分析可知：即U2＞U1，故C錯誤；D．兩電阻串聯(lián)在電路中時，電流相等，根據(jù)P=I2R可知：R1消耗的功率小于R2消耗的功率，故D正確；故選：AD2.下列說法正確的是

A.電場強(qiáng)度處處為零的區(qū)域，電勢也一定處處為零B.在一個以點(diǎn)電荷Q為中心，半徑為r的球面上，各點(diǎn)電場強(qiáng)度相同C.同一電場中等差等勢面較密處的電場強(qiáng)度也一定較大D.由可知，若電容器兩極板間的電壓U改變，則電容器的電容C一定改變參考答案：C3.一列波長大于1m的橫波沿著x軸正方向傳播，處在x1=1m和x2=2m的兩質(zhì)點(diǎn)A、B的振動圖像如圖所示。由此可知AA．波長為4/3mB．波速為1m/sC．3s末A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同D．1s末A點(diǎn)的振動速度大于B點(diǎn)的振動速度參考答案：A4.如圖是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P點(diǎn)是電場中的一點(diǎn)，則(

)A.P點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向向左B.P點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向向右C.正點(diǎn)電荷在P點(diǎn)所受的電場力的方向向左D.負(fù)點(diǎn)電荷在P點(diǎn)所受的電場力的方向向左參考答案：5.圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)原理圖，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO’勻速轉(zhuǎn)動，線圈的匝數(shù)n=100，電阻r=10Ω，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R=90Ω，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表，在t=0時刻，線圈平面與磁場方向平行，穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時間t按圖乙所示正弦規(guī)律變化。求：（1）該發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的角速度；（2）交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢的最大值；（3）電路中交流電壓表的示數(shù)。參考答案：（1）100rad/s（2）200V（3）126V二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.當(dāng)接通電源后，小磁針A按圖所示方向運(yùn)動，則電源的

（填“左”或“右”）側(cè)為電源正極，小磁針B的N極指向

方向參考答案：7.如圖所示，絕緣水平面上靜止著兩個質(zhì)量均為m，電量均為+Q的物體A和B（A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)），它們間的距離為r，與水平面的動摩擦因數(shù)均為μ,則此時A受到的摩擦力為

。如果將A的電量增至+4Q，則兩物體將開始運(yùn)動，當(dāng)它們的加速度第一次為零時，A運(yùn)動的距離為

。參考答案：(1)

(2)

8.電阻R1和R2分別標(biāo)有規(guī)格“100Ω、4W”和“12.5Ω、8W”，將它們串聯(lián)起來之后，能承受的最大電壓是_____V。參考答案：22.59.恒星向外輻射的能量來自于其內(nèi)部發(fā)生的各種熱核反應(yīng)，當(dāng)溫度達(dá)到108K時，可以發(fā)生“氦燃燒”．①完成“氦燃燒”的核反應(yīng)方程：．②是一種不穩(wěn)定的粒子，其半衰期為2.6×10﹣16s．一定質(zhì)量的，經(jīng)7.8×10﹣16s后所剩占開始時的．參考答案：解：①根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，知未知粒子的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，為．②經(jīng)7.8×10﹣16s，知經(jīng)歷了3個半衰期，所剩占開始時的=．故答案為：或α，或12.5%10.右圖為一列橫波在某一時刻的波形圖，若此時質(zhì)點(diǎn)Q的速度方向沿y軸負(fù)方向，則（1）波的傳播方向是______；（2）若P開始振動時，N已振動了0.02s，則該波的頻率為______Hz，波速是______cm/s．參考答案：11.400年前，一位德國天文學(xué)家提出了行星運(yùn)動的三大定律，揭開了行星運(yùn)動的奧秘。這位天文學(xué)家是

。參考答案：開普勒

12.在火箭豎直向上加速運(yùn)動的過程中，宇航員受到到的合力方向

（選填“豎直向上”或“豎直向下”），對其座椅的壓力

（選填“大于”或“小于”）宇航員的重力，宇航員處于

（選填“超重”或“失重”）狀態(tài)參考答案：13.（4分）改變物體內(nèi)能的途徑有兩種，其一是____________，它是通過內(nèi)能的轉(zhuǎn)移方式改變物體的內(nèi)能；其二是____________，它是通過內(nèi)能與其他形式的能之間的轉(zhuǎn)化改變物體的內(nèi)能。參考答案：熱傳遞；做功三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.利用圖1裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。(1)為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的_____。A．動能變化量與勢能變化量B．速度變化量和勢能變化量C．速度變化量和高度變化量(2)實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖2所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的周期為T．設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=_____，動能變化量△Ek=_____。參考答案：

(1).A；

(2).mghB；

(3).(1)物體做自由落體運(yùn)動，如果重力勢能的減少量等于動能的增加量，則可以證明物體的機(jī)械能守恒。(2)根據(jù)重力勢能的計算公式可以求出物體重力勢能的減少量，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論求出物體在B點(diǎn)時的速度，然后應(yīng)用動能的計算公式求出動能的增加量。(1)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律原理是看減少的重力勢能和增加的動能是否相等，所以需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的動能變化量與勢能變化量，故A正確。(2)從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=mghB；B點(diǎn)的速度：，動能變化量為：?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握實(shí)驗(yàn)的原理，會通過原理確定器材，以及掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度的大小，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動推論的運(yùn)用。15.利用如圖所示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時，需要測量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時的瞬時速度v和下落高度h.某班同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計了以下四種測量方案：A．用刻度尺測出物體下落的高度h，并測出下落時間t，通過v＝gt計算出瞬時速度v.B．用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v＝計算出瞬時速度v.C．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時紙帶上某點(diǎn)的瞬時速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時速度v，并通過h＝計算出高度h.D．用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時紙帶上某點(diǎn)的瞬時速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時速度v.以上方案中只有一種正確，正確的是________．(填入相應(yīng)的字母)參考答案：D四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(12分)如圖所示，一個質(zhì)量為1.0×10－4kg的帶電小球，穿過一根光滑的絕緣桿，置于場強(qiáng)為2.0×102N/C的水平向右的勻強(qiáng)電場中，桿與水平面夾角為53°，小球剛好勻速下滑，問：(sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)(1)小球帶何種電荷、電荷量為多少？(2)桿上A、B兩點(diǎn)相距10cm，小球由A運(yùn)動至B電場力所做的功為多大？A、B兩點(diǎn)的電勢差UAB為多大？參考答案：解：(1)有小球勻速下滑可判斷其受力如右圖所示則有：＝tan53°q＝＝×10－5C小球所帶電荷為負(fù)電．(2)小球由A運(yùn)動到BWAB＝－qELcos53°＝－8×10－5JUAB＝＝12V.

17.MN與PQ為足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌，相距L=0.5m，導(dǎo)軌與水平方向成θ=30°放置。勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T，方向與導(dǎo)軌平面垂直指向左上方。金屬棒ab、cd放置于導(dǎo)軌上（與導(dǎo)軌垂直），質(zhì)量分別為mab=0.1kg和mcd=0.2kg，ab、cd的總電阻為R=0.2Ω（導(dǎo)軌電阻不計）。當(dāng)金屬棒ab在外力的作用下以1.5m/s的速度沿導(dǎo)軌勻速向上運(yùn)動時，求（1）當(dāng)ab棒剛開始沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動時，cd棒所受安培力的大小和方向。（2）cd棒運(yùn)動時能達(dá)到的最大速度。參考答案：1）cd棒受安培力方向沿斜面向上FA=BIL=BLE/R=B2L2v/R=0.3N（2）對cd棒mcdgsin30°=0.2×10×0.5=1N＞0.3N所以cd棒做向下加速運(yùn)動（a逐漸減小），當(dāng)它沿斜面方向合力為零時，a=0，則v最大。mcdgsin30°=BIL=BL(v+vmax)LB/R代入數(shù)據(jù)，解得vmax=3.5m/s18.溫度傳感器廣泛應(yīng)用于室內(nèi)空調(diào)、電冰箱和微波爐等家用電器中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化而變化的特性工作的．在圖甲中，電源的電動勢E＝9.0V，電源內(nèi)電阻可忽略不計；G為小量程的電流表，電流表內(nèi)阻RG保持不變；R為熱敏電阻，其電阻