2021年廣東省茂名市金塘職業(yè)高級中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

2021年廣東省茂名市金塘職業(yè)高級中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢e=220sin100πt（V），則（）A．交流電的頻率是100πHz B．t=0時(shí)線圈垂直于中性面C．交流電的周期是0.02s D．t=0.05s時(shí)，e有最大值參考答案：C【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理；交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理．【分析】從表達(dá)式中讀出電動(dòng)勢的最大值和角速度，從而求頻率和有效值．【解答】解：A、由表達(dá)式知角速度為100πrad/s，頻率f==50Hz，周期T=，A錯(cuò)誤，C正確；B、t=0時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值為零，則線圈位于中性面，故B錯(cuò)誤；D、t=0.05s時(shí)，e=0，有最小值，故D錯(cuò)誤；故選：C．2.空間有一沿x軸對稱分布的電場，其電場強(qiáng)度E隨X變化的圖像如圖所示。關(guān)于X軸上個(gè)點(diǎn),下列說法正確的是A．O點(diǎn)的電勢最高

B.

X2點(diǎn)的電勢最高C.

X1和-X1兩點(diǎn)的場強(qiáng)相同,電勢相等D.

X1和X3兩點(diǎn)的電勢相等參考答案：A3.如圖所示，當(dāng)小車向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊M相對于車廂靜止于豎直車廂壁上，當(dāng)車的加速度增大時(shí)，則：（

）A．M受摩擦力增大

B。物塊M對車廂壁的壓力增大C．物塊M仍能相對于車靜止D。M受靜摩擦力不變參考答案：BCD4.如圖3所示，一帶負(fù)電的油滴，從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速率V。射入水平向右的勻強(qiáng)電場，V。的方向與電場方向成θ角，已知油滴質(zhì)量為m，測得它在電場中運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)P時(shí)的速率恰為V。，設(shè)P點(diǎn)的坐標(biāo)為(xP，yP)，則應(yīng)有(

)xP>0

B.xP<0C.xP=0

D.xP的正負(fù)與V。有關(guān)參考答案：D5.（單選）矩形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場中，在外力控制下靜止不動(dòng)，磁感線方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖像如圖所示。t=0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，在0～4s時(shí)間內(nèi)，線框ad邊受安培力隨時(shí)間變化的圖像（力的方向規(guī)定以向左為正方向）可能是下圖中的參考答案：D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，在點(diǎn)電荷Q形成的電場中有A、B、C三點(diǎn)，若Q為正電荷，則________點(diǎn)電勢最高，將正電荷放在________點(diǎn)時(shí)電勢能最大，將負(fù)電荷放在________點(diǎn)時(shí)電勢能最小。若Q為負(fù)電荷，則________點(diǎn)電勢最低，將正電荷放在________點(diǎn)時(shí)電勢能最小，將負(fù)電荷放在________點(diǎn)時(shí)電勢能最大。參考答案：7.電阻為R的矩形線框abcd，邊長ab=L，ad=h，質(zhì)量為m，自某一高度自由落下，通過一勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里，磁場區(qū)域的寬度為h，如圖所示，若線框恰好以恒定速度通過磁場，線框中產(chǎn)生的焦耳熱是__

_____．（不考慮空氣阻力）參考答案：2mgh8.下圖是交流發(fā)電機(jī)的示意圖。為了清楚，老師只畫出了一匝線圈（實(shí)際共有N匝）。線圈AB邊（長l1）連在金屬環(huán)K上，CD邊（長也為l1）連在滑環(huán)L上；導(dǎo)體做的兩個(gè)電刷E、F分別壓在兩個(gè)滑環(huán)上，線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路的連接。假定線圈沿逆時(shí)針方向以角速度ω0勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲至丁。那么：(1）線圈轉(zhuǎn)到上述圖示的

位置時(shí)，線圈中電流最大；（2）線圈由丙轉(zhuǎn)到丁的過程中，AB邊中電流的方向

；（3）當(dāng)AD邊和BC邊長均為l2，磁場可視為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場，整個(gè)電路總電阻設(shè)為R，以丙圖位置計(jì)時(shí)t=0，則線圈中電流隨時(shí)間變化的規(guī)律為i=

.

參考答案：9.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力為F，如果保持它們所帶的電荷量不變，將它們之間的距離增大為原來的2倍，則它們之間作用力的大小等于

F.參考答案：10.如圖所示，某變壓器有兩個(gè)線圈，如果把它當(dāng)作降壓變壓器，則線圈

接電源，原副線圈兩端電壓之比是

；把它當(dāng)作升壓變壓器，則線圈

接電源，原、副線圈兩端電壓之比是

．參考答案：L1，5：1，L2，1：5【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】根據(jù)理想變壓器中原副線圈的電壓與匝數(shù)成正比即可分析求解．【解答】解：如果把它當(dāng)作降壓器，則原線圈的匝數(shù)應(yīng)比副線圈匝數(shù)多，所以L1接電源，原副線圈兩端電壓之比是5500：1100=5：1；把它當(dāng)作升壓變壓器，則原線圈的匝數(shù)應(yīng)比副線圈匝數(shù)少，所以L2接電源，原副線圈兩端電壓之比1100：5500=1：5故答案為：L1，5：1，L2，1：511.把一個(gè)標(biāo)有“6V，3W”的燈泡接在10伏的電源上，要使燈泡正常發(fā)光，需要

聯(lián)一個(gè)

歐的電阻，此時(shí)電阻消耗的電功率是

瓦。參考答案：串，8，2瓦12.磁感應(yīng)強(qiáng)度B是

(填標(biāo)量或矢量)，它的單位

。參考答案：矢量

T13.通電導(dǎo)體所受的安培力，實(shí)際上是運(yùn)動(dòng)電荷受的

宏觀表現(xiàn)。參考答案：洛倫茲力三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在用雙縫干涉測光的波長的實(shí)驗(yàn)中，所用實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，調(diào)節(jié)分劃板的位置，使分劃板中心刻線對齊某條亮條紋（并將其記為第一條）的中心，如圖乙所示，此時(shí)手輪上的讀數(shù)為

mm；轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃線向右側(cè)移動(dòng)到第四條亮條紋的中心位置，讀出手輪上的讀數(shù)，并由兩次讀數(shù)算出第一條亮條紋到第四條亮條紋之間的距離a=9.900mm，又知雙縫間距d=0.200mm，雙縫到屏的距離l=1.000m，則對應(yīng)的光波的波長為

m如果用上述裝置測量氦氖激光器發(fā)出激光的波長，則圖中除了光源以外，其他不必要的器材元件有

．參考答案：1.180，6.60×10﹣7，濾光片、單縫．【考點(diǎn)】測定玻璃的折射率．【分析】螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=λ求出光波的波長；濾光片的作用是使入射光變成單色光，單縫的作用是使入射光變成線光源．【解答】解：螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為1mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×18.0mm=0.180mm，所以最終讀數(shù)為1.180mm．根據(jù)△x=λ，解得：λ===6.60×10﹣7m．根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，則圖中除了光源以外，其他不必要的器材元件有濾光片、單縫，從而提供單色的線光源．故答案為：1.180，6.60×10﹣7，濾光片、單縫．15.某同學(xué)采用伏安法測定一段阻值約為5左右的金屬絲的電阻。有以下器材可供選擇：（要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確）A．電池組（3V，內(nèi)阻約1）B．電流表（0—3A，內(nèi)阻約0.025）C．電流表（0—0.6A，內(nèi)阻約0.125）D．電壓表（0—3V，內(nèi)阻約3k）E．電壓表（0—15V，內(nèi)阻約15k）F．滑動(dòng)變阻器（0—20，額定電流1A）G．滑動(dòng)變阻器（0—1000，額定電流0.3A）H．開關(guān)，導(dǎo)線實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選用的器材是

（填寫各器材的字母代號）。請?jiān)谙旅娴奶摼€框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。這位同學(xué)在一次測量時(shí)，電流表、電壓表的示數(shù)如上圖所示。由圖中電流表、電壓表的讀數(shù)可計(jì)算出金屬絲的電阻為

。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.將一個(gè)物體以10m/s的速度從10m的高度水平拋出，落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離是多少？（不計(jì)空氣阻力，去g=10m/s2

）參考答案：10Χ20.517.（6分）在真空中的O點(diǎn)放一點(diǎn)電荷Q＝1.0×10-9C，直線MN過O點(diǎn)，OM＝30cm，M點(diǎn)放有一點(diǎn)電荷q=-2×10-10C,如圖所示，求：（1）M點(diǎn)的電場強(qiáng)度大??；（2）若M點(diǎn)的電勢比N點(diǎn)高15V，則電荷q從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電勢能變化了多少？參考答案：見解析解析:（1）由

代入數(shù)據(jù)得：

3分（2）電荷q從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場力做功：=-3×10-9J

故電勢能增加3×10-9J

3分18.如圖所示，輕彈簧的兩端與質(zhì)量均為2m的B、C兩物塊固定連接，靜止在光滑水平面上，物塊C緊靠擋板但不粘連．另一質(zhì)量為m的小物塊A以速度vo從右向左與B發(fā)生彈性正碰，碰撞時(shí)間極短可忽略不計(jì)．（所有過程都在彈簧彈性限度范圍內(nèi)）求：（1）A、B碰后瞬間各自的速度；（2）彈簧第一次壓縮最短與第一次伸長最長時(shí)彈性勢能之比．參考答案：解：（1）A、B發(fā)生彈性正碰，碰撞過程中，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒，以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，以A的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mvo=mvA+2mvB，在碰撞過程中機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：mv02=mvA2+?2mvB2，聯(lián)立解得：vA=﹣v0，vB=v0；（2）彈簧第一次壓縮到最短時(shí)，B的速度為零，該過程機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得，彈簧的彈性勢能：EP=?2m?vB2=mv02，從彈簧壓縮最短到彈簧恢復(fù)原長時(shí)，B、C與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，彈簧恢復(fù)原長時(shí)，B的速度vB=v0，速度方向向右，C的速度為零，從彈簧恢復(fù)原長到彈簧第一次伸長最長時(shí)，B、C與彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒，彈簧伸長最長時(shí)，B、C速度相等，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：2mvB=（2m+2m）v′，由機(jī)械能守恒定律得：?2m?vB2=?（2m+2m）?v′2+EP′，解得：EP′=mv02，彈簧第一次壓縮最短與第一次伸長最長時(shí)彈性勢能之比：EP：EP′=2：1；答：（1）A、B碰后瞬間，A的速度為v0，方向向右，B的速度為v0，方向向左；（2）彈簧第一次壓縮最短與