安徽省滁州市九校聯(lián)誼會2020學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試試題（含解析）

1、安徽省滁州市九校聯(lián)誼會2020學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試試題（含解析） 一、選擇題1.當(dāng)前，電磁爐已走進(jìn)千家萬戶，電磁爐是利用電流通過線圈產(chǎn)生磁場，該磁場會使鍋底產(chǎn)生渦流，自行發(fā)熱，從而加熱鍋內(nèi)的食物，下列材料中，可用來制作電磁爐的鍋的是A. 不銹鋼B. 大理石C. 玻璃D. 絕緣橡膠【答案】A【解析】【詳解】A.電磁爐采用的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即通過線圈中產(chǎn)生的磁場在鍋體中產(chǎn)生渦流而產(chǎn)生熱量，因此只能采用金屬制作鍋體，故A正確。BCD.因為只能用金屬制作鍋體，故BCD錯誤。2. 電阻R、電容C與一線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，N極朝下，如圖所示。現(xiàn)使磁鐵開始自由下落，在N極接近線

2、圈上端的過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是A. 從a到b，上極板帶正電B. 從a到b，下極板帶正電C. 從b到a，上極板帶正電D. 從b到a，下極板帶正電【答案】D【解析】【分析】【詳解】由圖知，穿過線圈的磁場方向向下，在磁鐵向下運動的過程中，線圈的磁通量在增大，故感應(yīng)電流的磁場方向向上，再根據(jù)右手定則可判斷，流過R的電流從b到a，電容器下極板帶正電，所以A、B、C錯誤，D正確。3.如圖,質(zhì)量為M的小船在靜止水面上以速率v0向右勻速行駛,一質(zhì)量為m的救生員站在船尾,相對,小船靜止。若救生員以相對水面速率v水平向左躍入水中,則救生員躍出后小船的速率為( )A. B. C. D. 【

3、答案】C【解析】【詳解】人船系統(tǒng)動量守恒：，解得：考點：動量守恒的簡單應(yīng)用4.一個小型電熱器若接在輸出電壓為10v的直流電源上，消耗電功率為P；若把它接在某個正弦交流電源上，其消耗的電功率為。如果電熱器電阻不變，則此交流電源輸出電壓的最大值為A. 5VB. 5VC. 10VD. 10V【答案】C【解析】試題分析：根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt求解電流的有效值，其中I是有效值再根據(jù)有效值與最大值的關(guān)系求出最大值解：設(shè)電熱器的電阻為R，t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，則：Q=此熱量是接交流電源上產(chǎn)生的熱功率的2倍，所以Q=Q=所以：=解得：V所以最大值為故選C5.如圖所示，空間存在一勻強電場，其電場強度為100

4、V/m，該電場中有A、B兩點，相距10cm，且A、B連線與電場線夾角為60，則A、B兩點間的電勢差UAB為A. 10VB. 5VC. 10VD. 【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)勻強電場電勢差與場強關(guān)系式有A.10V與計算結(jié)果不符，故A錯誤。B. 5V與計算結(jié)果相符，故B正確。C.10V與計算結(jié)果不符，故C錯誤。D.與計算結(jié)果不符，故D錯誤。6.如圖甲所示，豎直長直導(dǎo)線右側(cè)固定的矩形線框與長直導(dǎo)線位于同一平面內(nèi)，導(dǎo)線中通有向下的電流，當(dāng)長直導(dǎo)線中的電流i隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示時，關(guān)于線框中的感應(yīng)電流及線框受到的安培力，下列說法正確的是A. 感應(yīng)電流沿逆時針方向且逐漸增大，線框受到的安培力方

5、向向左B. 感應(yīng)電流沿順時針方向且逐漸增大，線框受到的安培力方向向右C. 感應(yīng)電流沿逆時針方向且逐漸減小，線框受到的安培力方向向左D. 感應(yīng)電流沿逆時針方向且逐漸減小，線框受到的安培力方向向右【答案】C【解析】【詳解】AB.直線電流方向向下，根據(jù)安培定則，知導(dǎo)線右側(cè)磁場的方向垂直紙面向外，電流逐漸減小，則磁場逐漸減弱，根據(jù)楞次定律，金屬線框中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流。由題目圖象可知，直導(dǎo)線電流的變化率減小，則穿過線圈的磁場變化率也減小，那么感應(yīng)電動勢也減小，因此感應(yīng)電流大小會減小，故AB錯誤。CD.根據(jù)左手定則，知金屬框左邊受到的安培力方向水平向左，右邊受到的安培力水平向右，離導(dǎo)線越近，磁場越

6、強，則左邊受到的安培力大于右邊受到的安培力，所以金屬框所受安培力的合力水平向左，故C正確D錯誤。7.假設(shè)地球衛(wèi)星發(fā)射后在預(yù)定軌道上做勻速圓周運動，它的周期為T，引力常量為G，現(xiàn)要估算地球的質(zhì)量，則還只需知道A. 該衛(wèi)星的密度B. 地球的半徑RC. 該衛(wèi)星的軌道半徑rD. 地球自轉(zhuǎn)的周期T0【答案】C【解析】【詳解】A.知道衛(wèi)星的密度，與地球的質(zhì)量無關(guān)，所以不能求出地球的質(zhì)量。故A錯誤；B.根據(jù)可知，已知地球的半徑，還需要知道地球的密度。故B錯誤；C.衛(wèi)星繞地球圓周運動時，萬有引力提供圓周運動向心力有：，解得地球的質(zhì)量為：，故C正確。D.知道衛(wèi)星的周期與地球的自轉(zhuǎn)的周期，不能求出地球的質(zhì)量。故D

7、錯誤8.在直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)，存在一垂直于xOy平面、磁感應(yīng)強度大小為2T的勻強磁場，如圖所示，一帶電粒子(重力不計)在x軸上的A點沿著y軸正方向以大小為2m/s的速度射入第一象限，并從y軸上的B點穿出。已知A、B兩點的坐標(biāo)分別為(8m，0)，(0，4m)，則該粒子的比荷為A. 0.1C/kgB. 0.2C/kgC. 0.3C/kgD. 0.4C/kg【答案】B【解析】【詳解】粒子運動軌跡如圖所示：由幾何知識得：解得：r=5m，粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：A.0.1C/kg與計算結(jié)果不符，故A錯誤。B. 0.2C/kg與計算結(jié)果相符，故B正確

8、。C.0.3C/kg與計算結(jié)果不符，故C錯誤。D.0.4C/kg與計算結(jié)果不符，故D錯誤。9.如圖所示，兩根水平放置且相互平行的長直導(dǎo)線分別通有方向相反的電流I1與I2，且I1 I2，與兩根導(dǎo)線垂直的同一平面內(nèi)有a、b、c、d四點，a、b、c在兩根導(dǎo)線的水平連線上且間距相等，b是兩根導(dǎo)線連線的中點，b、d連線與兩根導(dǎo)線連線垂直，則A. I2受到的安培力水平向右B. b點磁感應(yīng)強度為零C. d點磁感應(yīng)強度的方向豎直向下D. a點和c點的磁感應(yīng)強度不可能都為零【答案】AD【解析】【詳解】A.電流I1在I2處的磁場方向豎直向下，根據(jù)左手定則可知，I2受到的安培力的方向水平向右，故A正確；B.因為兩電

9、流在b點磁場方向相同均向下，所以合磁場方向向下，不等于0故B錯誤；C.兩根水平放置且相互平行的長直導(dǎo)線分別通有方向相反、大小相等的電流I1與I2由右手螺旋定則判得，電流 I1在d處產(chǎn)生的磁場方向向右下，電流I2在d點產(chǎn)生的磁場的方向向左下，d點的磁感應(yīng)強度的方向是豎直向下。當(dāng)兩個電流的大小不相等的時候，d點的合磁場方向不是豎直向下。故C錯誤；D、當(dāng)電流I2的大小比電流I1的大時，則a點的磁感應(yīng)強度可能等于0，c點距離I2近，c點合磁感應(yīng)強度不為零；當(dāng)電流I2的大小比電流I1的小時，則c點的磁感應(yīng)強度可能等于0，a點距離I1近，a點合磁感應(yīng)強度不為零，故D正確；10.圖示是氫原子能級示意圖，一群

10、處于n4能級的氫原子回到n1的過程中A. 放出4種頻率不同的光子B. 放出6種頻率不同的光子C. 放出的光子的最大能量為12.75eV，最小能量是0.66eVD. 放出的光子能使逸出功為13.0eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)【答案】BC【解析】【詳解】AB.一群原來處于n=4能級的氫原子躍遷到n=1能級的過程中，根據(jù)知，輻射的光子頻率為6種。故A錯誤，B正確。C.由n=4向n=1能級躍遷時輻射的光子能量最大，為13.6-0.85eV=12.75eV由n=4向n=3能級躍遷輻射的光子能量最小，為-085+1.51eV=0.66eV故C正確。D.由C選項分析可知，放出光子的最大能量為12.75eV，仍小于

11、逸出功為13eV，所以不能使逸出功為13.0eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯誤。11.圖甲所示的理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為100和20，現(xiàn)在變壓器原線圈兩端接入按圖乙所示規(guī)律變化的正弦交變電壓，則A. 變壓器的輸出電壓為40VB. 變壓器的輸出功率小于輸入功率C. 變壓器副線圈中通過的電流的頻率為5HzD. 變壓器原線圈兩端電壓的瞬時值表達(dá)式為【答案】ACD【解析】【詳解】A.根據(jù)圖乙得到輸入電壓最大值為 ，故電壓的有效值為200V，副線圈上的輸出電壓：，故A正確。B.理想變壓器忽略了各種損耗，輸入功率等于輸出功率，故B錯誤；C.根據(jù)圖乙得到輸入電壓的周期為0.2s，故頻率為5Hz，故C正

12、確；D.輸入電壓的周期為0.2s，則，變壓器原線圈兩端的電壓瞬時值表達(dá)式為，故D正確。12.如圖所示，在粗糙絕緣水平面上固定一負(fù)點電荷Q，在M點無初速度釋放一帶有恒定電荷量的小物塊，小物塊在Q的電場中運動到N點靜止，則從M點運動到N點的過程中A. 小物塊所受到摩擦力逐漸變小B. M點的電勢一定低于N點的電勢C. 小物塊具有的電勢能逐漸增大D. 小物塊電勢能變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功【答案】BD【解析】【詳解】A.從M點運動到N點的過程中，小物塊所受到的摩擦力為滑動摩擦力 保持不變，故A錯誤；B.Q為負(fù)電荷，越靠近負(fù)電荷電勢越低，故M點電勢低于N點電勢，故B正確；C.由于小物塊由靜止開

13、始運動，因此一定受到庫侖斥力作用，此力對物塊做正功，電勢能減小，故C錯誤；D.由于小物塊始末動能都為零，因此動能沒有變化，根據(jù)動能定理可知電場力所做正功和克服摩擦力做功相等，所以電勢能變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功，故D正確。二、非選擇題13.某同學(xué)利用圖甲所示的實驗裝置做“研究勻變速直線運動”的實驗。按住小車，在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，釋放小車，小車由靜止開始運動。按實驗要求正確裝上紙帶，讓小車靠近打點計時器，按住小車，打開打點計時器電源，釋放小車，獲得一條帶有點列的紙帶。在獲得的紙帶上清晰的部分，每5個間隔標(biāo)注一個計數(shù)點A、B、C，測量相鄰計數(shù)點的間距s1、s2、s3，并將其記錄

14、在紙帶上對應(yīng)的位置處。已知實驗裝置中打點計時器的電源是頻率為50Hz的低壓交流電源，圖乙為用米尺測量所得紙帶上的s1、s2、s3和s4的情況，由圖可讀出s11.68cm，s22.42cm，s33.12cm，s4_cm，由此求得打下B點時小車速度大小vB_m/s，加速度的大小a_m/s2(計算結(jié)果取3位有效數(shù)字)?！敬鸢浮?(1). 3.88 (2). 0.205 (3). 0.725【解析】【詳解】123根據(jù)刻度尺的指示，可知：打B點的速度：根據(jù)逐差法計算加速度：14.某學(xué)習(xí)興趣小組欲采用如圖所示電路測量電壓表的內(nèi)阻RV，待測電壓表的量程為1V，內(nèi)阻約為1000。(1)在備選的甲、乙兩個滑動變

15、阻器的銘牌上分別標(biāo)有(200 1A)、(10 2A)，為盡可能提高測量精度且便于調(diào)節(jié)，滑動變阻器R1應(yīng)選用_(填“甲”或“乙”)(2)同學(xué)們的實驗步驟如下，請將步驟補充完整：.正確連接好電路后，在閉合開關(guān)之前，將滑動變阻器R1的滑片移到_(填“左端”或“右端”).閉合開關(guān)S1和S2，調(diào)節(jié)R1，使電壓表指針指到1V刻度處，.保持S1閉合、變阻器R1的滑片位置不變，斷開S2，調(diào)整電阻箱R2的阻值，使電壓表的指針指到0.5V刻度處，此時電阻箱R2的示數(shù)為990。(3)該電壓表內(nèi)阻的測量值為_?！敬鸢浮?(1). 乙 (2). 左端 (3). 990【解析】【詳解】（1）1由題意可知，滑動變阻器乙的最

16、大阻值較小，乙的額定電流較大，實驗電路選擇分壓式，所以為保證安全方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇乙。（2）2由圖示電路圖可知，滑動變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路，在閉合開關(guān)之前，將滑動變阻器R1的滑片移到左端，使待測支路電流為零。（3）3斷開開關(guān)S2后認(rèn)為分壓電路分壓不變，仍為1V，電壓表示數(shù)為0.5V，說明電阻箱兩端電壓為0.5V，電壓表與電阻箱串聯(lián)，它們兩端電壓相等，由串聯(lián)電路特點可知，它們的阻值相等，則電壓表內(nèi)阻等于電阻箱阻值990。15.如圖所示，傾角37的粗糙斜面固定于水平地面上，一木塊從斜面底端以某一初速度滑上斜面，一段時間后返回到斜面底端，木塊在上滑和下滑過程中加速度的大小的比值為

17、2，假設(shè)斜面足夠長，取g10m/s2，sin370.6，cos370.8，求：(1)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；(2)木塊從斜面底端運動到最高點的過程中，克服重力做的功與產(chǎn)生的熱量的比值?！敬鸢浮?1) (2)【解析】【詳解】(1)上升過程中在下降過程中又因為a上=2a下 ，代人數(shù)據(jù)得(2)設(shè)木塊沿斜而上滑的最大距離為s，則有上升到最高點過程中，克服重力做功產(chǎn)生的熱量等于克服摩擦力做的功所以答：(1) (2)16.如圖所示，勻強電場的場強E4V/m，方向水平向左，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B2T，方向垂直紙面向里。一個質(zhì)量為 、帶正電的小物塊A，從M點沿絕緣粗糙的豎直壁無初速度下滑，當(dāng)它滑行0.8m到

18、N點時就離開墻壁做曲線運動，當(dāng)A運動到P點時，恰好處于平衡狀態(tài)，此時速度方向與水平成45角，求：(1)A沿壁下滑時克服摩擦力做的功；(2)A所帶電荷量以及運動到P點時的速度大小。【答案】(1) (2)，【解析】【詳解】(1)小物體A下落至N點時開始離開墻壁，說明這時小物體A與墻壁之間已無擠壓，彈力為零故有:解得:對小物體A從M點到N點的過程應(yīng)用動能定理，這一過程電場力和洛侖茲力均不做功，應(yīng)有:解得:（2）小物體離開N點做曲線運動到達(dá)P點時，物體處于平衡狀態(tài)，可列出平衡方程:解得:，答：(1) (2)，17.如圖所示，兩間距為d的平行光滑導(dǎo)軌由固定在同一水平面上的導(dǎo)軌CDCD和豎直平面內(nèi)半徑為r

19、的圓弧導(dǎo)軌ACAC組成，水平導(dǎo)軌與圓弧導(dǎo)軌相切，左端接一阻值為R的電阻，不計導(dǎo)軌電阻；水平導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中，其他地方無磁場。導(dǎo)體棒甲靜止于CC處，導(dǎo)體棒乙從AA處由靜止釋放，沿圓弧導(dǎo)軌運動，與導(dǎo)體棒甲相碰后粘合在一起，向左滑行一段距離后停下。已知兩棒質(zhì)量均為m，電阻均為R，始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，重力加速度大小為g，求：(1)兩棒粘合前瞬間棒乙對每個圓弧導(dǎo)軌底端的壓力大小N；(2)兩棒在磁場中運動的過程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱Q；(3)兩棒粘合后受到的最大安培力Fm?！敬鸢浮?1) (2) (3)【解析】【詳解】(1)設(shè)兩棒粘合前瞬間棒乙的速度大小為v1，對

20、棒乙沿圓弧導(dǎo)軌運動的過程，根據(jù)機械能守恒定律有:解得:兩棒粘合前瞬間，棒乙受到的支持力N與重力mg的合力提供向心力，有:解得:根據(jù)牛頓第三定律可知:(2)設(shè)兩棒相碰并粘合在一起后瞬間的速度大小為，根據(jù)動量守恒定律有:解得:根據(jù)能最守恒定律有:解得:(3)經(jīng)分析可知，兩棒相碰并粘合在一起后切割磁感線的最大速度即為v2，故電路中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢為:，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知，電路中通過的最大電流為:其中又:解得:答：(1) (2) (3)18.下列說法正確的是A. 物體的溫度升高，物體內(nèi)每個分子的動能都會變大B. 氣體從外界吸收熱量，氣體的內(nèi)能可能保持不變C. 晶體均有固定的熔點，但未必有規(guī)

21、則的形狀D. 第二類永動機不可能制成的根本原因，在于其違反了能量守恒定律E. 露珠呈球形是因為液體的表面張力的作用【答案】BCE【解析】【詳解】A.溫度升高分子的平均動能增大，但不是物體內(nèi)每個分子的動能都會變大。故A錯誤；B.根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體從外界吸收熱量，若同時對外做功，氣體的內(nèi)能可能保持不變。故B正確；C.晶體均有固定的熔點，單晶體有規(guī)則的形狀，多晶體一般沒有規(guī)則的形狀。故C正確；D.第二類永動機是不可能制造出來的，因為它違反了熱力學(xué)第二定律，不違反能量守恒定律，故D錯誤；E.液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，所以液體表面存在表面張力，露珠呈球形是因為液體的表面張力的作用。故E正確19.如圖所示，用質(zhì)量為m、橫截面積為S的可動水平活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封于懸掛在天花板上的汽缸中，當(dāng)環(huán)境的熱力學(xué)溫度為T0時，活塞與汽缸底部的高度差為h0.由于環(huán)境溫度逐漸降低，活塞緩緩向上移動距離h.若外界大氣壓恒為p0，密封氣體的內(nèi)能U與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系為UkT(k為正常數(shù))，汽缸導(dǎo)熱良好，與活塞間的摩擦不計，重力加速度為g，求此過程中：(1)外界對密封氣體做的功W；(2)密封氣體向外界放出的熱量Q.【答案】(1) (2)【解析】塞緩慢移動的過程，封閉氣體做等壓變化，有：，其中解得：根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，該過程中氣體減