云南省曲靖市舊屋基民族中學2021年高二物理上學期期末試題含解析

云南省曲靖市舊屋基民族中學2021年高二物理上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.（單選）在磁感應強度為B的勻強磁場中，有一與磁場方向垂直，長度為L金屬桿aO，已知ab=bc=cO=L／3，a、c與磁場中以O為圓心的同心圓（都為部分圓弧）金屬軌道始終接觸良好，一電容為C的電容器接在軌道上，如圖所示，當金屬桿在與磁場垂直的平面內(nèi)以o為軸，以角速度順時針勻速轉動時：（）A．

B．C．電容器帶電量D．若在eO間連接一個電壓表，則電壓表示數(shù)為零參考答案：C2.將阻值為5Ω的電阻接到內(nèi)阻不計的交流電源上，電源電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖所示．下列說法正確的是()A.電路中交變電流的頻率為0.25HzB.用交流電壓表測得電阻兩端電壓為5VC.通過電阻的電流為D.電阻消耗的電功率為2.5W參考答案：D【詳解】A、由圖可知，交流電的頻率為；故A錯誤.B、該電源的電動勢的有效值為，電壓表的示數(shù)為有效值且測的就是內(nèi)阻不計的電源兩端的電壓；故B錯誤.C、根據(jù)交流電的有效值，利用歐姆定律可得，；故C錯誤.D、根據(jù)有效值計算功率有；故D正確.故選D.3.（單選）線圈在勻強磁場中勻速轉動，產(chǎn)生交變電流的圖象如圖所示，由圖示知

A．在A和C時刻線圈處于磁通量變化率為最大位置，B．在A和C時刻穿過線圈的磁通量為最大C．在B時刻到D時刻線圈轉過的角度為2π弧度D．若從O時刻到D時刻經(jīng)過0.01s，則在ls內(nèi)交變電流的方向改變100次參考答案：A4.如圖所示，P、Q是兩個電量相等的正點電荷，它們的連線中點是O，A、B是中垂線上的兩點，＜，用EA、EB、φA、φB分別表示A、B兩點的場強和電勢，則（）A．EA一定大于EB，φA一定大于φBB．EA不一定大于EB，φA一定大于φBC．EA一定大于EB，φA不一定大于φBD．EA不一定大于EB，φA不一定大于φB參考答案：B【考點】電勢；電場強度．【分析】根據(jù)點電荷場強公式E=，運用矢量合成的平行四邊形定則求出連線中垂線上各個點的合場強．【解答】解：兩個等量正點電荷連線中點O的電場強度為零，無窮遠處電場強度也為零，故從O點沿著中垂線到無窮遠處電場強度先增大后減小，設場強最大的點為P點，P點可能在A、B兩點之間，也可能在O、A之間，也可能在B點的外側，當P點可能在A、B兩點之間時，EA可能大于EB，也可能小于EB，還可能等于EB；當P在O、A之間時，EA大于EB；當P點在B點外側時，EA、小于EB；在PQ連線的中垂線上，場強方向沿AB方向，沿電場線方向電勢越來越低，因此φA一定大于φB；故A錯誤，B正確，C錯誤，D錯誤；故選：B．5.勻強電場中各點的電場強度：A．大小相同，方向不同

B．大小不同，方向相同C．大小和方向都相同

D．大小和方向都不相同參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）如圖所示，厚壁容器的一端通過膠塞插進一個溫度計和一個進氣管，另一端有個可移動的膠塞(用卡子卡住)，用打氣筒慢慢向容器內(nèi)打氣，當容器內(nèi)的壓強增大到一定程度時，讀出溫度計的讀數(shù)。打開卡子，讓氣體快速沖開膠塞，此后再讀溫度計的示數(shù)將__________（填升高、降低），說明氣體對外做功，內(nèi)能__________（填增加、減小）。參考答案：

降低，減小7.帶電體周圍存在著一種特殊物質，這種物質叫_____________，電荷間的相互作用就是通過____________發(fā)生的。參考答案：電場，電場8.如圖所示，某種自動洗衣機進水時，洗衣機缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細管中會封閉一定質量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進水量．當洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時，設細管內(nèi)空氣溫度不變．若密閉的空氣可視為理想氣體，在上述空氣體積變化的過程中，外界對空氣做了0.6J的功，則空氣

（選填“吸收”或“放出”）了

J的熱量；當洗完衣服缸內(nèi)水位迅速降低時，則空氣的內(nèi)能

（選填“增加”或“減小”）．參考答案：放出（2分），

0.6（2分），

減小9.如圖所示為一列簡諧波在t=O時刻的波形圖線,已知當t=1s時質點P第一次到達波峰,那么該波的波長為______m,頻率為______Hz,波速為______m／s

參考答案：2;，1.5

10.組成物質的分子是很小的，一種粗測分子大小的方法是

，設一滴油酸體積為V，油酸在水面上延展的最大面積為S，油膜的厚度等于

，油膜的厚度即為分子的直徑。參考答案：單分子油膜法，

11.（4分）兩塊帶電的平行金屬板相距10㎝，兩板之間的電勢差為U=9.0×103V。在兩板之間與兩板等距離處有一帶電的塵埃，帶有q=－1.6×10-7C的電荷，這顆塵埃受到的電場力為

；這顆塵埃在電場力的作用下運動到帶正電的金屬板上，電場力所做的功為

。參考答案：1.44×10-2N

；7.2×10-4J12.用多用表的歐姆檔測量阻值約為幾十kΩ的電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選擇開關，P為歐姆檔調(diào)零旋鈕，把你認為正確的步驟前的字母按合理的順序填寫在下面的橫線上．a(chǎn)．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對準刻度盤上歐姆檔的零刻度，斷開兩表筆b．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆c．旋轉S使其尖端對準歐姆檔×1kd．旋轉S使其尖端對準歐姆檔×100e．旋轉S使其尖端對準交流500V檔，并拔出兩表筆．

．根據(jù)如圖指針位置，此被測電阻的阻值約為

Ω．參考答案：c、a、b、e；3×104．【考點】用多用電表測電阻．【分析】使用歐姆表測電阻，應選擇合適的擋位，使指針指針中央刻度線附近，選擇擋位后要進行歐姆調(diào)零，然后再測電阻，歐姆表使用完畢，要把選擇開關置于OFF擋或交流電壓最高擋上．【解答】解：測阻值約為幾十kΩ的電阻Rx，應選擇×k擋，然后進行歐姆調(diào)零，用歐姆表測待測電阻阻值，讀出其示數(shù)，最后要把選擇開關置于OFF擋或交流電壓最高擋上，因此合理的實驗步驟是：c、a、b、e；由圖象可知，被測電阻阻值為30×1000=3×104Ω；故答案為：c、a、b、e；3×104．13.（6分）已知傳輸無線電廣播信號的電磁波波長為550米，而傳輸電視信號的電磁波波長為0.566米，它們中頻率較高的是________信號，在山區(qū)中傳播時________信號更不易受山坡阻擋。參考答案：電視；無線電廣播三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示是在“用DIS實驗系統(tǒng)研究機械能守恒定律”的實驗裝置，把傳感器接入數(shù)據(jù)采集器，測定擺錘在某一位置的瞬時速度，從而求得擺錘在該位置的動能，同時輸入擺錘的高度，求得擺錘在該位置的重力勢能，進而研究勢能和動能轉化時的規(guī)律。實驗中A、B、C、D四點高度為0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由計算機默認，不必輸入。擺錘質量為0.0075kg，某同學實驗得到的數(shù)據(jù)如下表所示，位置DCBA高度h/m0.0000.0500.1000.150速度v/m·s-11.65301.43850.98720機械能E/(×10-2J)1.10241.14351.10051.1025(1)分析表中的數(shù)據(jù)，可以得出的結論是：_____________。（2）該同學分析數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)小球在C的機械能明顯偏大，造成該誤差的原因可能是______A．擺錘在運動中受到空氣阻力的影響B(tài)．測量C點速度時，傳感器的接收孔低于與測量點C．擺錘在A點不是由靜止釋放的D．擺錘釋放的位置在AB之間參考答案：(1)__誤差允許范圍內(nèi)，重錘轉動過程中機械能守恒____(2)__BC____15.用伏安法測量某一電阻Rx阻值，現(xiàn)有實驗器材如下：待測電阻Rx（阻值約30Ω，額定功率為30W）；電流表A1（量程0~0.6A，內(nèi)阻0.1Ω）；電流表A2（量程0~3A，內(nèi)阻0.05Ω）；電壓表V1（量程0~3V，內(nèi)阻2kΩ）；電壓表V2（量程0~15V，內(nèi)阻3kΩ）；滑動變阻器（0~10Ω），蓄電池（電動勢為15V）、開關、導線.（1）為了較準確測量Rx阻值，電壓表應選________

、電流表應選_______

（2）設計測量電路，畫出電路圖。參考答案：V2

A1四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，水平的平行虛線間距d=10cm，其間有磁感應強度B=1.0T的勻強磁場．一個正方形線圈ABCD的邊長l=10cm，質量m=100g，電阻R=0.04W．開始時，線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離h=80cm．將線圈由靜止釋放，取g=10m/s2，求：（1）線圈下邊緣剛進入磁場時，CD兩端的電勢差（2）線圈下邊緣剛進入磁場時加速度的大?。?）整個線圈穿過磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q．參考答案：解：（1）設線框進入磁場的速度為v，根據(jù)動能定理可得：mgh=，解得：v=4m/s；根據(jù)法拉第電磁感應定律可得產(chǎn)生的感應電動勢為：E=BLv=0.4V，CD兩端電壓為路端電壓，則有：UCD==0.3V；（2）根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得感應電流為：I==10A，此時的安培力大小為F=BIL=1N，方向向上，重力為：G=mg=1N，所以加速度為：a==0；（3）根據(jù)功能關系可知，產(chǎn)生的熱量等于重力勢能減少量，則喲：Q=2mgd=0.2J．答：（1）線圈下邊緣剛進入磁場時，CD兩端的電勢差為0.3V；（2）線圈下邊緣剛進入磁場時加速度的大小為0；（3）整個線圈穿過磁場過程中產(chǎn)生的電熱為0.2J．【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；牛頓第二定律；閉合電路的歐姆定律；電磁感應中的能量轉化．【分析】（1）根據(jù)動能定理求解速度，根據(jù)法拉第電磁感應定律求解產(chǎn)生的感應電動勢，由此得到CD兩端電壓；（2）根據(jù)閉合電路的歐姆定律和安培力計算公式求解安培力，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度；（3）根據(jù)功能關系求解產(chǎn)生的熱量．17.如圖所示，電源的電動勢E=110V，電阻R1=21Ω，電動機繞組的電阻R0=0.5Ω，電鍵S1始終閉合。當電鍵S2斷開時，電阻R1的電功率是525W；當電鍵S2閉合時，電阻R1的電功率是336W，求（1）電源的內(nèi)電阻；（2）當電鍵S2閉合時流過電源的電流；（3）電動機的輸出的功率