山東省聊城市姜店中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省聊城市姜店中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，理想變壓器的輸出端有三組次級(jí)線圈，分別接有電阻元件R、電感元件L和電容元件C.若用IR、IL、IC分別表示通過(guò)R、L和C的電流，則下列說(shuō)法中正確的是()A．若M、N接正弦式交流電，則IR≠0、IL≠0、IC＝0B．若M、N接正弦式交流電，則IR≠0、IL≠0、IC≠0C．若M、N接恒定電流，則IR≠0、IL≠0，IC≠0D．若M、N接恒定電流，則IR≠0、IL≠0，IC＝0參考答案：B2.一電荷量為q的正點(diǎn)電荷位于電場(chǎng)中A點(diǎn)，具有的電勢(shì)能為Ep，則A點(diǎn)的電勢(shì)為．若把該點(diǎn)電荷換為電荷量為2q的負(fù)點(diǎn)電荷，則A點(diǎn)的電勢(shì)為A.

B.

C.

D.參考答案：C解：根據(jù)電勢(shì)的物理意義：電勢(shì)是反映電場(chǎng)本身性質(zhì)的物理量，僅由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無(wú)關(guān)?？芍?，將該點(diǎn)電荷換為電荷量為2q的負(fù)點(diǎn)電荷，A點(diǎn)的電勢(shì)不變，故C正確，ABD錯(cuò)誤。3.如圖所示是自行車傳動(dòng)裝置的示意圖，若腳蹬勻速轉(zhuǎn)一圈需要時(shí)間T，已數(shù)出大齒輪齒數(shù)為48，小齒輪齒數(shù)為16，自行車后輪半徑R．下列說(shuō)法中正確的是（

）A．小齒輪、大齒輪邊緣點(diǎn)的線速度大小之比vA：vB=3∶1B．小齒輪、大齒輪的角速度大小之比ωA：ωB=1∶3C．小齒輪、大齒輪的周期之比TA：TB=1∶1D．自行車前進(jìn)速度為6πR/T參考答案：D4.關(guān)于飽和汽的下列說(shuō)法中，正確的是A．一定溫度下，飽和汽的密度是一定的B．相同溫度下，不同液體的飽和汽壓都是相同的C．飽和汽壓隨溫度升高而增大，與體積無(wú)關(guān)D．對(duì)與一定質(zhì)量的飽和汽和未飽和汽都近似遵守理想氣體實(shí)驗(yàn)定律參考答案：5.如圖所示，圓形線圈垂直放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)里，第1秒內(nèi)磁場(chǎng)方向指向紙里，如圖（b）．若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖（a），那么，下面關(guān)于線圈中感應(yīng)電流的說(shuō)法正確的是（

）A．在第1秒內(nèi)感應(yīng)電流增大，電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針B．在第2秒內(nèi)感應(yīng)電流大小不變，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針C．在第3秒內(nèi)感應(yīng)電流減小，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針D．在第4秒內(nèi)感應(yīng)電流大小不變，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針

參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，A、B兩個(gè)閉合線圈用同樣的導(dǎo)線制成，匝數(shù)都為10匝，半徑rA=2rB圖示區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則A、B線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為EA:EB=______，線圈中的感應(yīng)電流之比IA:IB=______。參考答案：(1)nL2(2)

7.右圖是等離子體發(fā)電機(jī)示意圖，平行金屬板間勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，兩板間距離為0.2m，要使輸出電壓為220V，則等離子體垂直射入磁場(chǎng)的速度v0=

m/s，a是發(fā)電機(jī)的

極。(發(fā)電機(jī)內(nèi)阻不計(jì))參考答案：8.核電站所需的能量是由鈾核裂變提供的，裂變過(guò)程中利用______（選填“石墨”或“鎘棒”）吸收一定數(shù)量的中子，控制反應(yīng)堆的反應(yīng)速度．核反應(yīng)堆產(chǎn)物發(fā)生β衰變產(chǎn)生反電子中微子（符號(hào)），又觀察到反電子中微子（不帶電，質(zhì)量數(shù)為零）誘發(fā)的反應(yīng)：+p→n+x，其中x代表______（選填“電子”或“正電子”）．參考答案：鎘棒；正電子試題分析：核電站所需的能量是由鈾核裂變提供的，裂變過(guò)程中利用鎘棒吸收一定數(shù)量的中子，控制反應(yīng)堆的反應(yīng)速度．核反應(yīng)堆產(chǎn)物發(fā)生β衰變產(chǎn)生反電子中微子（符號(hào)），又觀察到反電子中微子（不帶電，質(zhì)量數(shù)為零）誘發(fā)的反應(yīng)：+p→n+x，其中x代表正電子．考點(diǎn)：核反應(yīng).9.（3分）如圖所示，小球從傾角為30°的斜面上一點(diǎn)作平拋運(yùn)動(dòng)，小球的初動(dòng)能為6J，不計(jì)空氣阻力，它落到斜面上的P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為__________J。參考答案：1410.一根均勻?qū)Ь€電阻為R，現(xiàn)將它均勻地拉長(zhǎng)，使其直徑變?yōu)樵瓉?lái)的一半，然后再截去長(zhǎng)度的，剩余部分的電阻為_______R。參考答案：11.（4分）在真空中點(diǎn)電荷電場(chǎng)中，離該點(diǎn)電荷為r0的一點(diǎn)，引入電量為q的檢驗(yàn)電荷，所受到的電場(chǎng)力為F，則離該點(diǎn)電荷為r0處的場(chǎng)強(qiáng)大小為

。

參考答案：F/q12.當(dāng)質(zhì)量為1kg、溫度為0℃的水結(jié)成0℃的冰后，它的體積會(huì)變大。此過(guò)程中所有水分子的總動(dòng)能__________（選填：“增大”、“不變”或“減少”），所有水分子勢(shì)能的總和__________（選填：“增大”、“不變”或“減少”）。

參考答案：不變；減少13.有一個(gè)電容器，帶電荷量為1×10-5C.兩極板間電壓為200V，電容器電容為______F.如果使它帶電荷量再增加1×10-6C，此時(shí)它的電容為______F，兩極板間的電壓為______V參考答案：5×10-8F.

5×10-8

F，

220

V三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）如圖是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負(fù)方向,則P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向是____________,R點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，_______質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期T=______s,請(qǐng)?jiān)诮o出的方格圖中畫出質(zhì)點(diǎn)Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動(dòng)圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負(fù)向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動(dòng)圖象如圖所示（2分）

15.（6分）圖所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。（1）請(qǐng)比較P、Q兩點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說(shuō)明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場(chǎng)力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，求負(fù)荷電荷受到的電場(chǎng)力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場(chǎng)線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反)

(1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在xoy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有沿－y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第四象限內(nèi)有垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)有一質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子（重力不計(jì)）以初速度v0沿x軸的負(fù)方向從坐標(biāo)為（3L，L）的P點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，接著進(jìn)入磁場(chǎng)后由坐標(biāo)原點(diǎn)O射出，射出時(shí)速度方向與y軸正方向的夾角為45°，求：（1）粒子從O點(diǎn)射出的速度v大??；（2）電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（3）粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)過(guò)程中所用的時(shí)間。參考答案：（1）（2）（3）試題分析：由題意可知：帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，由Ｑ點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中做勻速園周運(yùn)動(dòng)，最終由O點(diǎn)射出（軌跡如圖）⑴根據(jù)對(duì)稱性可知，粒子在Q點(diǎn)的速度大小為v，方向與x軸負(fù)方向成450，則有，解得：（2）帶電粒子從P到Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由動(dòng)能定理：解得：粒子在Q點(diǎn)沿Y軸負(fù)方向分速度大小又在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)qE=ma所以從P到Q的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：從P到Q點(diǎn)沿X軸負(fù)方向的位移為則OQ之間的距離：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑為r，則有：又由以上各式解得：（3）粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間故粒子從P到Q的總時(shí)間解得：考點(diǎn)：帶電粒子在電場(chǎng)及磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)17.如圖所示，質(zhì)量m=70kg的運(yùn)動(dòng)員以10m/s的速度，從高h(yuǎn)=10m的滑雪場(chǎng)A點(diǎn)沿斜坡自由滑下，一切阻力可忽略不計(jì)。（以B點(diǎn)為零勢(shì)能面），求：（1）運(yùn)動(dòng)員在A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能。（2）運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)的速度。（3）若運(yùn)動(dòng)員繼續(xù)沿斜坡向上運(yùn)動(dòng)，他能到達(dá)的最大高度。（g=10m/s2）參考答案：10500J

m/s

15m18.如圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，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(shí)刻，線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，穿過(guò)每匝線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t按圖乙所示正弦規(guī)律變化．求：（1）交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值；（2）電路中交流電壓表的示數(shù)．參考答案：解：（1）交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=nBSω而Φm=BS，ω=，所以Em=由Φ﹣t圖線可知：Φm=2.0×10﹣2Wb，T=6.28×10﹣2s所以Em=200V．答：交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值為200V．（2）電動(dòng)勢(shì)的有效值E=Em=100V由閉合電路的歐姆定律，電路中電流的有效值為I==A交流電壓表的示數(shù)為U