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.電場強度處處為零的區(qū)域，電勢也一定處處為零B.在一個以點電荷Q為中心，半徑為r的球面上，各點電場強度相同C.同一電場中等差等勢面較密處的電場強度也一定較大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)點的位移相同D．1s末A點的振動速度大于B點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點是電場中的一點，則(

)A.P點的電場強度方向向左B.P點的電場強度方向向右C.正點電荷在P點所受的電場力的方向向左D.負(fù)點電荷在P點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)電機原理圖，其矩形線圈在勻強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)電機旋轉(zhuǎn)的角速度；（2）交流發(fā)電機產(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），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，則兩物體將開始運動，當(dāng)它們的加速度第一次為零時，A運動的距離為

。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)家提出了行星運動的三大定律，揭開了行星運動的奧秘。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、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.利用圖1裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。(1)為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的_____。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)實驗中，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A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T．設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點到打B點的過程中，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)勻變速直線運動的推論求出物體在B點時的速度，然后應(yīng)用動能的計算公式求出動能的增加量。(1)驗證機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間的動能變化量與勢能變化量，故A正確。(2)從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=mghB；B點的速度：，動能變化量為：?！军c睛】解決本題的關(guān)鍵掌握實驗的原理，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)鍵是勻變速直線運動推論的運用。15.利用如圖所示裝置進行驗證機械能守恒定律的實驗時，需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h.某班同學(xué)利用實驗得到的紙帶，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)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，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)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，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，置于場強為2.0×102N/C的水平向右的勻強電場中，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兩點相距10cm，小球由A運動至B電場力所做的功為多大？A、B兩點的電勢差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。勻強磁場的磁感應(yīng)強度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)軌勻速向上運動時，求（1）當(dāng)ab棒剛開始沿導(dǎo)軌勻速運動時，cd棒所受安培力的大小和方向。（2）cd棒運動時能達到的最大速度。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棒做向下加速運動（a逐漸減?。?，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