上海市滬新中學浦東分校2021年高二物理下學期期末試題含解析

上海市滬新中學浦東分校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1.2011年4月10日，我國成功將第八顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入太空預(yù)定軌道。在繞地球運行的過程中，該衛(wèi)星受到地球引力的大小A．只與地球的質(zhì)量有關(guān)

B．只與衛(wèi)星的質(zhì)量有關(guān)C．與地球和衛(wèi)星間的距離無關(guān)D．與地球和衛(wèi)星的質(zhì)量均有關(guān)

參考答案：D2.（單選）如圖所示，將小球A、B分別由靜止同時釋放（B小球未畫出），最后都到達豎直面內(nèi)圓弧的最低點D，其中A沿圓弧軌道從A點運動到D，且A點很靠近D點．B是從豎直直徑CD所在直線上的某一點出發(fā)做自由落體運動，如果忽略一切摩擦阻力，要求A、B同時到達D點，那么B的出發(fā)點應(yīng)該在A.圓心O到D之間的某一點 B.圓心O到C之間的某一點C.圓心O點 D.C點以上的某一點參考答案：B3.（單選）一個標有“220V，60W”的白熾燈泡，加上的電壓U由零逐漸增大到220V，在此過程中，如果用圖線來表示電壓(U)和電流(I)的關(guān)系，圖中給出的四個圖線中，符合實際的是（

）參考答案：B4.（單選題）由電場強度的定義式E=F/q可知（

）A.E和F成正比，F(xiàn)越大E越大

B.E和q成反比，q越大E越小C.E的方向與F的方向相同D.E的大小可由F/q確定參考答案：D5.甲、乙為兩顆地球衛(wèi)星，其中甲為同步衛(wèi)星，乙為近地衛(wèi)星，兩衛(wèi)星軌道均可視為圓軌道。以下判斷正確的是（

）A．甲的周期大于乙的周期

B．乙的速度大于第一宇宙速度C．甲的加速度小于乙的加速度

D．甲在運行時能經(jīng)過北極的正上方參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖12所示，一質(zhì)量m＝0.1kg的金屬棒ab可沿接有電阻R＝1Ω的足夠長的豎直導(dǎo)體框架無摩擦地滑動，框架間距L＝50cm，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B＝0.4T，方向如圖示，其余電阻均不計．若棒ab由靜止開始沿框架下落，且與框保持良好接觸，當棒ab運動達到穩(wěn)定狀態(tài)時的速度v＝

．（g＝10m/s2）參考答案：25m/s7.如上圖所示，電子射線管（A為其陰極），放在蹄形磁鐵的N、S兩極間，射線管的AB兩極分別接在直流高壓電源的__________極和_________極。此時，熒光屏上的電子束運動徑跡________偏轉(zhuǎn)。（填“向上”、“向下”“不”）

參考答案：負

正

向下

8.如圖所示的電場中，有A、B、C三點，則負電荷在

點所受電場力最大，負電荷在

點具有的電勢能最大。參考答案：A；C試題分析：等勢線分布越密電場線分布也越密，由F=qE可知電荷在A點所受電場力最大，對于負電荷來說電勢越低電勢能越大，沿著電場線電勢降低，由此可知C點電勢最低，負電荷在該點電勢能最大考點：考查電場線和等勢線的分布點評：本題難度較小，掌握電勢與電場線的分布特點是求解本題的關(guān)鍵9.某發(fā)電站采用高壓輸電向外輸送電能。若輸送的總功率為P0，輸電電壓為U，輸電導(dǎo)線的總電阻為R。則輸電線上的電流______________，輸電線上損失的功率______________。參考答案：Po/v

10.1992年7月，航天飛機“亞特蘭蒂斯”號進行了一項衛(wèi)星懸繩發(fā)電實驗。航天飛機在赤道上空約300km處飛行，速度約為6.5×103m/s，方向由西向東，地磁場在該處的磁感應(yīng)強度B=4×10-5T，地球半徑為6400km，從航天飛機上釋放了一顆衛(wèi)星，衛(wèi)星所攜帶的一根長L=20km的金屬懸繩能產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢約為

V。參考答案：11.原子的核式結(jié)構(gòu)模型是根據(jù)

實驗基礎(chǔ)提出的，原子是由

和

組成的，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在

里。參考答案：a粒子散射，

原子核，

電子

，

原子核12.慣性系S中有一邊長為l的正方形（如圖A所示），從相對S系沿x方向以接近光速勻速飛行的飛行器上測得該正方形的圖象是

。

參考答案：C13.如圖所示,在金屬線框的開口處,接有一個10μF的電容器,線框置于一個方向與線框平面垂直的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度以5×10-3T／s的速率增加.如果線框面積為100m2,則電容器上板帶________電,電容器帶的電量為________C.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）現(xiàn)代家庭電器化程度越來越高，用電安全是一個十分突出的問題。下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數(shù)據(jù)。測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①從表中可看出干燥時電阻大約是潮濕時電阻的_______倍。②在空格中填入，對人體加220伏電壓后的電流值。③若對人的安全電流是25mA以下，上述哪幾項是十分危險的。④電路上有規(guī)格為10A的熔絲（俗稱保險絲），如右圖所示用電器R的功率是1500W，這時通過熔絲實際電流是多少？一個潮濕的人，手腳觸電，為什么熔絲不會斷（即熔絲不能救人命）。參考答案：（1）40（2）測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮濕（4）0．15A15.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點。（1）請比較P、Q兩點中電場強度的強弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點電荷放在電場中的P點，正電荷受到的電場力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負點電荷放在P點，求負荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點電場強度較強(1分)。因為Q點處電場線分布較P點密(1分)。(2)P點電場強度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強度方向相反)

(1分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某發(fā)電廠發(fā)電機的輸出功率P＝100kW，發(fā)電機端電壓U＝250V，向遠處送電的輸電線的總電阻R＝8Ω.要使輸電線上的功率損失不超過輸送功率的5%，用戶得到的電壓又正好是220V.(1)應(yīng)該怎樣安裝變壓器？畫出輸電線路的示意圖；(2)求出所用的變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比．參考答案：(1)只要安裝一臺升壓變壓器和一臺降壓變壓器，輸電線路示意圖如圖所示．（2分）

(2)按題意，P損＝5%P＝0.05×100×103W＝5×103W，設(shè)輸電線路中的電流為I，則P損＝I2R.I＝＝A＝25A

（1分）輸送電壓U2＝＝V＝4000V

（1分）發(fā)電機輸出的電壓U1＝U＝250V升壓變壓器的匝數(shù)比＝＝＝（1分）輸電線路上損失的電壓U損＝IR＝25×8V＝200V（1分）降壓變壓器原線圈n3兩端的電壓為U3＝U2－U損＝4000V－200V＝3800V（1分）用戶在副線圈n4兩端得到電壓U4＝220V（1分）所以降壓變壓器的匝數(shù)比＝＝＝（1分）即升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1∶16，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為190∶11.17.如圖的環(huán)狀軌道處于豎直面內(nèi)，它由半徑分別為R和2R的兩個半圓軌道、半徑為R的兩個四分之一圓軌道和兩根長度分別為2R和4R的直軌道平滑連接而成。以水平線MN和PQ為界，空間分為三個區(qū)域。一質(zhì)量為m小環(huán)穿在軌道內(nèi)，它與兩根直軌道間的動摩擦因數(shù)為μ（0<μ<1），而軌道的圓弧形部分均光滑。將小環(huán)在較長的直軌道CD上端的C點無初速釋放，已知重力加速度為g，求：（1）小環(huán)在第一次通過軌道最低點A時的速度vA的大小和小環(huán)對軌道的壓力FN的大?。唬?）若從C點釋放小環(huán)的同時，在區(qū)域Ⅱ再另加一垂直于軌道平面向里的、大小為mg的水平恒力，則小環(huán)在兩根直軌道上通過的總路程多大？參考答案：FN＝11mg

（1）根據(jù)動能定理得，解得根據(jù)牛頓第二定律得解得根據(jù)牛頓第三定律知，小環(huán)對軌道的壓力FN的大小為11mg（2）小環(huán)最終停在A點，滑動摩擦力的大小，根據(jù)動能定理得解得。18.用不同頻率的光照射某種金屬均能產(chǎn)生光電效應(yīng)，測量該金屬的遏止電壓UC與入射光頻率ν，作