廣東省汕頭市潮陽區(qū)第一中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

廣東省汕頭市潮陽區(qū)第一中學(xué)2021年高二物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.在如圖所示電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，當(dāng)變阻器R2的滑動觸頭P向a端移動時A．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小B．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大C．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大D．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小參考答案：A11.矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強磁場中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向垂直低面向里，磁感應(yīng)強度B隨時間變化的規(guī)律如圖所示.若規(guī)定順時針方向為感應(yīng)電流I的正方向，下列各圖中正確的是（

）

參考答案：3.一單擺做小角度擺動，其振動圖象如圖，以下說法正確的是：（

）Ａ．t1時刻擺球速度最大，擺球的回復(fù)力最大Ｂ．t2時刻擺球速度為零，懸線對它的拉力最?。茫畉3時刻擺球速度為零，擺球的回復(fù)力最?。模畉4時刻擺球速度最大，懸線對它的拉力最大

參考答案：D4.(單選)如圖，用兩根相同的細(xì)繩水平懸掛一段均勻載流直導(dǎo)線MN，電流I方向從M到N，繩子的拉力均為F。為使F＝0，可能達(dá)到要求的方法是（

）A．加水平向右的磁場B．加水平向左的磁場C．加垂直紙面向里的磁場D．加垂直紙面向外的磁場參考答案：C5.如圖3所示，套在條形磁鐵外的三個線圈，其面積S1＞S2=S3，且“3”線圈在磁鐵的正中間。設(shè)各線圈中的磁通量依次為φ1、φ2、φ3，則它們的大小關(guān)系是

(

)A.φ1>φ2>φ3

B.φ1>φ2=φ3

C.φ1<φ2<φ3

D.φ1<φ2=φ3參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個小型電熱器若接在輸出電壓為15V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

V。參考答案：7.一定質(zhì)量的理想氣體按圖示過程變化，其中bc與V軸平行，cd與T軸平行，則b→c過程中氣體的內(nèi)能

（填“增加”“減小”或“不變”），氣體的壓強

（填“增加”“減小”或“不變”），表示等壓變化過程的是

（選填“a→b”、“b→c”或“c→d”）．參考答案：不變；增加；a→b．【考點】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】由圖象可知氣體的變化過程，可知氣體做等溫變化，由理想氣體的內(nèi)能特點得出內(nèi)能的變化；再由理想氣體狀態(tài)方程可得壓強的變化．【解答】解：由圖可知，b→c的過程中，氣體的溫度不變；而理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，故氣體的內(nèi)能不變；由=C可知，溫度不變，體積減小，故壓強應(yīng)增大；由=C可知，壓強不變的時候，VT成正比，即為過原點的直線，所以等壓變化過程的是a→b；故答案為：不變；增加；a→b．8.某同學(xué)在探究玻璃折射率的過程中，根據(jù)測得的入射角和折射角的正弦值畫出的圖線如圖所示.當(dāng)光線由空氣射入玻璃磚時，則θ1和θ2中為入射角的是______；當(dāng)光線由玻璃磚射入空氣時，臨界角的正弦值是____；從圖線可知玻璃磚的折射率是______.參考答案：θ1

2/3

3/2（或1.5）9.如圖所示，變壓器原線圈應(yīng)該與

相連，副線圈與

相連（選填“負(fù)載”、“電源”）．如果原線圈兩端的電壓為220V，匝數(shù)為110匝，副線圈的匝數(shù)為22匝，則副線圈兩端的電壓是

V．參考答案：電源

負(fù)載

44V【考點】變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】原線圈應(yīng)該與電源相連，副線圈與負(fù)載相連，根據(jù)變壓器工作原理求解副線圈兩端的電壓【解答】解：變壓器原線圈應(yīng)該與電源相連，副線圈與負(fù)載相連，根據(jù)得：故答案為：電源

負(fù)載

44V10.一彈簧振子，周期是0．5s，振幅為2cm，當(dāng)振子通過平衡位置向右運動，時開始計時，那么2秒內(nèi)振子完成_________次全振動，通過路程_________cm，在2．4s未，振子于位于平衡位置_________側(cè)，向_________方向運動。參考答案：11.（4分）平行板電容器水平放置，板間的距離為d，一個半徑為r、密度為的帶電油滴在兩板間。當(dāng)電容器的電壓為U時，該油滴在電場中做勻速運動，由此可知油滴的帶電量q=______C。參考答案：12.如圖所示，放在馬蹄形磁鐵兩極之間的導(dǎo)體棒ab，當(dāng)通有自b到a的電流時受到向右的安培力作用，則磁鐵的上端是________極.

參考答案：

N13.如圖所示，某種折射率較大的透光物質(zhì)制成直角三棱鏡ABC，在垂直于AC面的直線MN上插兩枚大頭針P1、P2，在在BC面的右側(cè)無論怎樣都看不到大頭針P1、P2的像，而在AB面的左側(cè)通過棱鏡可以觀察大頭針P1、P2的像，調(diào)整視線方向，直到P1的像被P2的像擋住，再在觀察的這一側(cè)先后插上兩枚大頭針P3、P4（圖中未畫出），使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像，記下P3、P4和三棱鏡的位置，移去大頭針和三棱鏡，過P3、P4作直線與AB面交于D，量出該直線與AB面的夾角為450，則透光物質(zhì)的折射率n=

．參考答案：1.41()三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點，均給分。

（1分）

15.（5分）如圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗裝置圖，結(jié)合圖片，請說出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關(guān)瞬間；(2)斷開開關(guān)瞬間；(3)

閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，電源由n個電動勢均為1.5V且內(nèi)阻相同的電池串聯(lián)所組成，合上開關(guān)S，變阻器的滑動頭C從A端滑至B端的過程中，電路中一些物理量的變化由甲、乙、丙三個圖象給出（甲圖為輸出功率與路端電壓的關(guān)系；乙圖為路端電壓與總電流的關(guān)系；丙圖為電源的效率與外電路電阻關(guān)系），電表、導(dǎo)線對電路的影響不計。求：

(1)串聯(lián)電池個數(shù)；（E串=nE，r串=nr）

(2)變阻器總阻值；

(3)將圖中甲、乙、丙三個圖上的a、b、c、d各點的坐標(biāo)補齊參考答案：（1）由圖可知短路電流為3A,，得r=0.5Ω

,最大輸出功率為4.5W,，得出n=4.17.如圖所示，在坐標(biāo)系中，有一個圓形區(qū)域與軸相交于A、B兩點，圓心的坐標(biāo)為（，），其半徑為．僅在軸、圓形區(qū)域和直線之間存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為．一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電的粒子從軸上某點射入磁場，經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)進(jìn)入圓形無場區(qū)域后，沿直線運動到達(dá)B點．已知粒子的初速度與軸正向夾角，且粒子在磁場中運動的時間為粒子在磁場中做勻速圓周運動周期的，不計粒子重力．（1）若粒子從D點（圖中未標(biāo)出）進(jìn)入圓形區(qū)域，求BD與AB夾角（2）求粒子的初速度大小參考答案：解：（1）設(shè)粒子在磁場中的運動軌跡的圓心角為，則（2分）

（2分）（2）設(shè)粒子做圓周運動的半徑為，軌跡圓圓心到A點距離為，由幾何關(guān)系得：

（1分）

（2分）解得：（1分）又（2分）解得：（2分）18.如圖所示，正三角形ABC邊長2L，三角形內(nèi)存在垂直紙面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．從AB邊中點P垂直AB向磁場內(nèi)發(fā)射一帶電粒子，粒子速率為v0，該粒子剛好從BC邊中點Q射出磁場．（1）求粒子的比荷（2）若從P向磁場內(nèi)各方向以相同速率v0發(fā)射同樣粒子，求AC邊上有粒子到達(dá)的區(qū)域長度S．參考答案：解：（1）由于粒子從AB邊中點P垂直AB向磁場內(nèi)發(fā)射一帶電粒子，該粒子剛好從BC邊中點Q射出磁場，畫出粒子運動的軌跡如圖1，可知粒子的半徑等于PB即：．粒子運動的過程中，洛倫茲力提供向心力，所以：得：所以：（2）若從P向磁場內(nèi)各方向以相同速率v0發(fā)射同樣粒子，粒子的半徑：=由題意可知，沿PA方向入射的粒子打到AC上的點距離A最近，這種情況下，粒子運動軌跡的圓心O1