山西省呂梁市興縣城鎮(zhèn)中學2021年高二物理下學期期末試題含解析

山西省呂梁市興縣城鎮(zhèn)中學2021年高二物理下學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.阻值為10Ω的電阻接到電壓波形如圖所示的交流電源上，以下說法正確的是A．電壓的有效值為10VB．通過電阻的電流有效值為AC．電阻每秒鐘產(chǎn)生的熱量為10JD．電阻消耗電功率為5W參考答案：D2.原長為10cm的輕質(zhì)彈簧被豎直懸掛，當其下端掛上一個質(zhì)量為50g的鉤碼時彈簧的長度為12cm，換上一個質(zhì)量為100g的鉤碼時彈簧的長度為（彈簧始終處于彈性限度內(nèi)）（

）A．4cm

B．8cm

C．14cm

D．16cm參考答案：C3.在下列自然現(xiàn)象之中，可以用光的干涉理論解釋的是（

）A．天上的彩虹

B．陽光在樹林地面上形成圓形光斑C．肥皂泡上的彩色花紋

D．水中十分明亮的空氣泡參考答案：C4.下列說法正確的是A．甲用力把乙推倒而自己不倒，說明只是甲對乙有力的作用，乙對甲沒有力的作用B．只有有生命或有動力的物體才會施力，無生命或無動力的物體只會受到力，不會施力C．只有運動的物體才會受到力的作用D．找不到施力物體的力是不存在的參考答案：D5.用一導熱的、可自由滑動的輕隔板把一圓柱形容器分隔成A、B兩部分，如圖所示A和B中分別封閉有質(zhì)量相等的氨氣和氧氣，均可視為理想氣體，則當兩部分氣體處于平衡狀態(tài)時（

）A.內(nèi)能相等 B.壓強相等C.分子的平均動能相等 D.分子數(shù)相等參考答案：BC【詳解】ACD、理想氣體的內(nèi)能等于所有分子的動能和，兩部分氣體達到熱平衡時溫度相等，則分子平均動能相等，但質(zhì)量相等的氨氣和氧氣，氨氣的分子個數(shù)較多，故氨氣的內(nèi)能較大，故C正確，AD錯誤；B、對于輕隔板，受力平衡有：，故，壓強相等，B正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.甲、乙兩個溜冰者，質(zhì)量分別為m甲=59kg、m乙=50kg，均以6.0m/s速度在同一條直線上相向滑行，甲手持一個質(zhì)量為1.0kg的球，他將球拋給乙，乙再把球拋還甲，這樣拋接若干次后，當甲接到球后的速度恰好為零時，乙的速度大小是

m/s，方向與乙原來滑行方向

。

參考答案：7.（4分）一列橫波的圖象如圖所示，波的傳播速度v=2m/s。由圖可知，這列波的波長是________cm，這列波的頻率是_________Hz。參考答案：4，508.靜電計是測量電勢差的儀器。指針偏轉(zhuǎn)角度越大,金屬外殼和上方金屬小球間的電勢差越大，實驗裝置如圖。在本實驗中，靜電計指針和A板等電勢，靜電計金屬殼和B板等電勢，因此指針偏轉(zhuǎn)角越大表示A、B兩極板間的電勢差越大?，F(xiàn)對電容器充電后斷開開關(guān)。若按圖下方的說明來做實驗，則甲圖中兩板間電勢差________；乙圖中兩板間電勢差________；丙圖中兩板間電勢差________。（“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：變大、變小、變小電容器充電后和電源斷開其帶電量不變，圖甲中當極板B向上移動時，正對面積減小，根據(jù)電容決定式，可知電容減小，根據(jù)可知，電量不變，由于電容減小，電壓則增大；同理圖乙中，電容器板間距離減小，電容增大，根據(jù)可知電壓減??；圖丙中插入電解質(zhì)，電容增大，電容增大，根據(jù)可知電壓減小。9.（5分）電學中的庫侖定律、歐姆定律、法拉第電磁感應定律（有關(guān)感應電動勢大小的規(guī)律）、安培定律（磁場對電流作用的規(guī)律）都是一些重要的規(guī)律，下圖為遠距離輸電系統(tǒng)的示意圖（為了簡單，設(shè)用戶的電器是電動機），試用你所學的知識,從上述規(guī)律找出下列五個過程中所遵循的物理規(guī)律，填入下表中.

元器件對應的物理規(guī)律發(fā)電機

升壓變壓器

高壓輸電導線

降壓變壓器

電動機

參考答案：每空1分，共5分元器件對應的物理規(guī)律發(fā)電機法拉第電磁感應定律升壓變壓器法拉第電磁感應定律高壓輸電導線歐姆定律降壓變壓器法拉第電磁感應定律電動機安培定律

10.(1)研究光電效應的電路如圖所示．用頻率相同、強度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K)，鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流．下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中，正確的是________．(2)鈉金屬中的電子吸收光子的能量，從金屬表面逸出，這就是光電子．光電子從金屬表面逸出的過程中，其動量的大小________(選填“增大”、“減小”或“不變”)參考答案：

(1).C

(2).減小【詳解】(1)光電子的最大初動能與入射光的頻率有關(guān)，與光照強度無關(guān)，因此在入射光頻率相同的情況下，光電子的最大初動能相同，對應的遏止電壓相同。在能發(fā)生光電效應的前提下，光電流隨著光照強度的增大而增大。故C項正確，ABD三項錯誤。(2)光電子從金屬表面逸出的過程中，由于要克服金屬束縛做功，速度減小，動量減小。11.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，在這種環(huán)境中無法用天平稱量物體的質(zhì)量。于是某同學在這種環(huán)境設(shè)計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動。設(shè)航天器中具有基本測量工具（彈簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物體與桌面間沒有摩擦力，原因是

；（2）實驗時需要測量的物理量是

；（3）待測質(zhì)量的表達式為m=

。參考答案：(1)物體對桌面無壓力

(2)

彈力大小：作圓周的周期和半徑

(3)m=FT2/4π2R12.如圖所示，A、B、C三點為一直角三角形的三個頂點，∠B=30°，現(xiàn)在A、B兩點放置兩點電荷qA、qB，測得C點場強的方向與AB平行，則qA帶__________電，qB帶__________電，電荷量之比qA∶qB=__________.參考答案：負

正

1∶8

13.一臺直流電動機，其額定電壓為110V，正常工作時電流為20A，線圈內(nèi)阻為0.5Ω，那么電動機正常工作1min內(nèi)，電動機線圈產(chǎn)生的熱量為________J，電動機的輸出功率為________W。參考答案：_1.2×104__J

__2×103__W三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖是一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負方向,則P點處的質(zhì)點振動方向是____________,R點處質(zhì)點的振動方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個質(zhì)點，_______質(zhì)點最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點的振動周期T=______s,請在給出的方格圖中畫出質(zhì)點Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動圖象如圖所示（2分）

15.在燃氣灶上常常安裝電子點火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過高壓放電的電火花來點燃氣體請問點火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃氣灶電極做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點火器往往把放電電極做成針形．【點睛】強電場作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場強度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強烈，這時往往可以看到它周圍有淺藍色的光暈．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球，用絕緣細線懸掛在水平向右的勻強電場中，靜止時懸線向左與豎直方向成θ角，重力加速度為g．

⑴判斷小球帶何種電荷．

⑵求電場強度E大小．

⑶若在某時刻將細線突然剪斷，求：經(jīng)過時間t小球的速度v．

參考答案：（1）負電(3分)（2）分析小球受力如圖所示，其中電場力F=qE（1分）由平衡條件得：F=mgtanθ（1分）E=mgtanθ/q（1分）（3）剪斷細線后小球做初速度為0的勻加速直線運動F合=mg/cosθ=ma（1分）vt=at（1分）vt=gt/cosθ速度方向為與豎直方向夾角為θ斜向下（1分）17.如圖甲所示，截面積為0.2m2的100匝圓形線圈A處在變化的磁場中。磁場方向垂直紙面，其磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，設(shè)向外為B的正方向。R1＝4Ω，R2＝6Ω，C＝30μF，線圈的內(nèi)阻不計，求電容器上極板所帶電荷量并說明正負。參考答案：18.（12分）如圖所示，一矩形線圈在勻強磁場中繞軸勻速轉(zhuǎn)動，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直，線圈匝數(shù)ｎ＝40，電阻ｒ＝0.1，長＝0.05ｍ，寬＝0.04ｍ，轉(zhuǎn)速3000r/min，磁場的磁感應強度Ｔ，線圈兩端外接電阻Ｒ＝9.9的用電器和一個交流電