貴州省貴陽(yáng)市第一實(shí)驗(yàn)中學(xué)2021年高二物理期末試卷含解析

貴州省貴陽(yáng)市第一實(shí)驗(yàn)中學(xué)2021年高二物理期末試卷含解析一、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.以下關(guān)于機(jī)械波的幾種說(shuō)法中，正確的是

A．有機(jī)械振動(dòng)必定會(huì)有機(jī)械波B．機(jī)械波在介質(zhì)中的傳播速度由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定C．在波傳播方向上的某個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度就是波的傳播速度D．在波動(dòng)的過(guò)程中，波上的質(zhì)點(diǎn)是沿著波形曲線運(yùn)動(dòng)的參考答案：B2..如圖所示，當(dāng)A振動(dòng)起來(lái)后，通過(guò)繃緊水平繩迫使B、C振動(dòng)起來(lái)，下列說(shuō)法正確的是（

）A、A、B、C三個(gè)單擺的周期均相同B、只有A、C兩個(gè)單擺周期相同C、A、B、C三個(gè)單擺的振幅相同Ｄ、B的振幅比C的振幅小參考答案：AD3.因?yàn)橛辛俗儔浩?，使交變電流得到了廣泛的利用。下列選項(xiàng)中，利用變壓器不可能做到的是（

）A．增大電流

B．升高電壓C．減小電壓

D．增大功率參考答案：D4.、、三束粒子沿紙面向上射人垂直于紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，偏轉(zhuǎn)軌跡如圖所示，關(guān)于粒子帶電性質(zhì)，下列判斷正確的是

A．帶負(fù)電荷

B．帶正電荷

C．帶正電荷

D．帶正電荷參考答案：B5.質(zhì)量為m的物體自由下落，不計(jì)空氣阻力，在t秒內(nèi)，重力對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率是（

）A.mg2t/2

B.mg2t

C.0

D.mg2t2/2參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)質(zhì)量為m的帶負(fù)電的小球，在如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中以水平速度拋出。小球運(yùn)動(dòng)的加速度方向豎直向下，大小為，小球在豎直方向下落高度H時(shí),小球的動(dòng)能增加了

，小球的機(jī)械能減少了

，小球的重力勢(shì)能減少了

。電勢(shì)能增加了

。參考答案：、、、7.（2014秋?城東區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，a、b、c是一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，電場(chǎng)線的方向由a到c，a、b間的距離等于b、c間的距離．用Φa、Φb、Φc和Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度，可以斷定（）A.Φa＞Φb＞ΦcB.

Ea＞Eb＞EcC.Φc﹣Φb=Φb﹣ΦcD.Ea=Eb=Ec參考答案：A電勢(shì)；電場(chǎng)強(qiáng)度；電場(chǎng)線A、沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，可以比較電勢(shì)高低，根據(jù)電場(chǎng)線方向可知φa＞φb＞φc，故A正確．BD、a、b、c是一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，由于電場(chǎng)線的疏密不能確定，所以不能判斷場(chǎng)強(qiáng)的大?。蔅、D錯(cuò)誤．C、因?yàn)閁cb=Φc﹣Φb，Ubc=Φb﹣Φc，而Ucb=﹣Ubc，故C錯(cuò)誤；故選：A．8.小明用金屬銣為陰極的光電管，觀測(cè)光電效應(yīng)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖甲所示．已知普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s．①圖甲中電極A為光電管的

（填“陰極”或“陽(yáng)極”）；②實(shí)驗(yàn)中測(cè)得銣的遏止電壓Uc與入射光頻率ν之間的關(guān)系如圖乙所示，則銣的截止頻率νc=

Hz，逸出功W0=

J．參考答案：（1）陽(yáng)極；（2）5.15×1014；3.41×10﹣19【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】光電子從金屬板上射出后被電場(chǎng)加速，由此可知A板為正極，根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系式，從而進(jìn)行判斷．根據(jù)逸出功W0=hv0，和光電效應(yīng)方程：EK=hv﹣W0直接進(jìn)行求解．【解答】解：（1）電子從金屬板上射出后被電場(chǎng)加速，由此可知A板為正極即為陽(yáng)極，故A錯(cuò)誤；由Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得：eUC=hv﹣W0，因此當(dāng)遏制電壓為零時(shí)，hvc=W0，根據(jù)圖象可知，銣的截止頻率νC=5.15×1014Hz，（2）根據(jù)hvc=W0，則可求出該金屬的逸出功大小W0=6.63×10﹣34×5.15×1014=3.41×10﹣19J．故答案為：（1）陽(yáng)極；（2）5.15×1014；3.41×10﹣199.下述為一測(cè)定小鐵塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)。提供的器材有：木質(zhì)軌道（其傾斜部分傾角較大，水平部分足夠長(zhǎng)）、小鐵塊、兩枚圖釘、一根細(xì)線、一個(gè)量角器．實(shí)驗(yàn)步驟如下：1）將小鐵塊從傾斜軌道上的某點(diǎn)由靜止釋放，讓小鐵塊下滑到水平軌道上；（2）用圖釘把細(xì)線釘在小鐵塊的起、終點(diǎn)處并拉直；（3）用量角器測(cè)量________。（先用文字說(shuō)明再用字母表示）

那么測(cè)得小鐵塊與木質(zhì)軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)可表示為μ＝。參考答案：10.（1）在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：鐵架臺(tái)、鐵夾、細(xì)線、有孔的小鐵球、秒表、刻度尺，還需補(bǔ)充的器材是_

___。（2）若實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的g值比當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葘?shí)際值偏大,其原因可能是

A、小球的質(zhì)量偏大

B、單擺的振幅偏小C、用擺線的長(zhǎng)度當(dāng)作擺長(zhǎng),未加小球的半徑

D、將單擺實(shí)際振動(dòng)次數(shù)誤記為n+1(3)如果測(cè)定了40次全振動(dòng)的時(shí)間如圖中秒表所示，那么秒表讀數(shù)是______s，單擺的擺動(dòng)周期是______s．參考答案：11.（6分）如圖是一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖象，已知這列波的波速為8m/s，則這列波的頻率為

Hz，質(zhì)點(diǎn)A振動(dòng)的振幅是

cm，已知A點(diǎn)在此時(shí)的振動(dòng)如圖所示，則可一判斷出這列波的傳播方向是

（填：“向左”或“向右”）。參考答案：4；10；向左12.一臺(tái)內(nèi)阻不計(jì)的交流發(fā)電機(jī)，其電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值e=10sin50πtV，發(fā)電機(jī)與阻值為R=10Ω的負(fù)載電阻連接．若把發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速增大一倍，其他條件都保持不變，則負(fù)載電阻兩端電壓的有效值將變?yōu)開(kāi)___________V；該發(fā)電機(jī)發(fā)出的交變電流的頻率將變?yōu)開(kāi)_________Hz。參考答案：10；5013.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為0.7T，一通電直導(dǎo)線長(zhǎng)為2m，電流強(qiáng)度是5A，求下列情況下通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受的力。（1）電流方向與磁場(chǎng)方向相同時(shí)，安培力為

N；（2）電流方向與磁場(chǎng)方向?yàn)闀r(shí)安培力為

；（3）電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，安培力為

N。參考答案：（1）0；（2）（3）7三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.現(xiàn)將電池組、電鍵、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A連在一起，將線圈B和電流計(jì)連在一起，如圖所示。在電鍵閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左加速滑動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。由此可以判斷下列正確的是△△

A．線圈A向上移動(dòng)或滑動(dòng)變阻器的滑片P向右加速滑動(dòng)時(shí)，都能引起電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)

B．線圈A中鐵芯向上拔出或斷開(kāi)電鍵時(shí)，都能引起電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)

C．滑動(dòng)變阻器的滑片P勻速向左或勻速向右滑動(dòng)，都能使電流計(jì)指針靜止在中央D．因?yàn)榫€圈A、線圈B的繞線方向未知，故無(wú)法判斷電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的方向參考答案：B15.如圖甲所示的電路是實(shí)驗(yàn)室測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路圖，按電路甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)測(cè)得的Ｕ、Ｉ數(shù)據(jù)畫(huà)出U—I圖象，如乙圖所示，則電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值E=，內(nèi)阻測(cè)量值r=

。電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值與真實(shí)值相比，內(nèi)阻測(cè)量值與真實(shí)值相比。（填“偏大”“相等”“偏小”）

參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的矩形金屬線圈，邊長(zhǎng)L1=0.40m、L2=0.25m，其匝數(shù)n=100匝，總電阻r=1.0Ω，線圈的兩個(gè)末端分別與兩個(gè)彼此絕緣的銅環(huán)C、D（集流環(huán)）焊接在一起，并通過(guò)電刷和R=3.0Ω的定值電阻相連接．線圈所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，在外力驅(qū)動(dòng)下線圈繞豎直固定中心軸O1O2勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω=2.0rad/s．求：（1）電阻R兩端電壓的最大值（2）從線圈通過(guò)中性面（即線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直的位置）開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)周期通過(guò)電阻R的電荷量．（3）在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱．參考答案：解：（1）線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=nBSω，其中S=L1L2Em=nBSω=nBL1L2ω=20V線圈中感應(yīng)電流的最大值Im==5.0A電阻R兩端電壓的最大值Um=ImR=15V（2）設(shè)從線圈平面通過(guò)中性面時(shí)開(kāi)始，經(jīng)過(guò)周期的時(shí)間△t==此過(guò)程中線圈中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)′：E=n=n通過(guò)電阻R的平均電流：==，通過(guò)電阻R的電荷量：q==；代入數(shù)據(jù)，解得：q=2.5C（3）線圈中感應(yīng)電流的有效值I==A線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，電流通過(guò)整個(gè)回路產(chǎn)生的焦耳熱：Q熱=I2（R+r）T=50πJ≈157J答：（1）電阻R兩端電壓的最大值15V；（2）經(jīng)過(guò)周期通過(guò)電阻R的電荷量2.5C；（3）在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱157J．【考點(diǎn)】交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系．【分析】（1）根據(jù)E=nBSω求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值，結(jié)合內(nèi)外電阻，即可求解R兩端的最大電壓值．（2）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律結(jié)合閉合電路歐姆定律求出平均感應(yīng)電流，根據(jù)q=△t求出通過(guò)電阻R的電荷量．（3）根據(jù)E=nBSω求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值，從而求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值，根據(jù)歐姆定律求出感應(yīng)電流的有效值，根據(jù)焦耳定律可求得轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量；17.（17分）如圖所示，3條平行導(dǎo)軌MN、CD、EF在同一平面內(nèi)，MN與CD相距為d1=8.3cm，CD與EF相距為d2=20.0cm，導(dǎo)軌及導(dǎo)體桿電阻忽略不計(jì)，M、E間連接電阻R1=10Ω，N、D間連接電阻R-2=20Ω，導(dǎo)體桿ab橫跨在3條導(dǎo)軌上，與3條導(dǎo)軌垂直且接觸良好，桿的a端到EF的接觸點(diǎn)b間的距離l=40.0cm?？臻g充滿勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T，方向如圖示。（1）若導(dǎo)體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速向右運(yùn)動(dòng)，速度大小v=4.0m/s，求通過(guò)電阻R1、R2的電流大小。（2）若導(dǎo)體桿以b為軸，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)90°角（導(dǎo)軌MN和CD都足夠長(zhǎng)），求此過(guò)程中向上和向下通過(guò)電阻R1、R2的電荷量分別為多少。參考答案：解析：（1）（2分）（2分）（2）在穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化的過(guò)程中，磁感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為感應(yīng)電流的平均值為（2分）通過(guò)電路某截面的總電量（2分）在a端轉(zhuǎn)至與MN相交之前，功過(guò)電阻R1、R2的電流方向都向下，流過(guò)它們的電量分別是（2分）在a端從與MN相交轉(zhuǎn)至與CD相交的過(guò)程中，電阻R1、R2串聯(lián)，通過(guò)電阻R1的電流方向仍向下，而通過(guò)R2電阻的電流方向向上。流過(guò)它們的電量相等，是（2分）對(duì)電阻