山西省呂梁市第一中學2021年高二物理下學期期末試卷含解析

山西省呂梁市第一中學2021年高二物理下學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.勻速圓周運動屬于：A．勻速運動B．勻加速運動C．加速度不變的曲線運動D．變加速的曲線運動參考答案：D2.有一半徑r=0.4m的圓形薄木板，浮在深度H為5m的貯水池的水面上，在木板圓心的正上方某一高度h=0.3m處，放置一個點光源，則池的平底上影子的半徑R為A．11m

B．3.63m

C．4.15m

D．10m參考答案：C3.如圖所示，直線A是電源的路端電壓和電流的關系圖象，直線B、C分別是電阻R1、R2的兩端電壓與電流的關系圖象，若將這兩個電阻分別接到該電源上，則

A、R1接在電源上時，電源的效率高

B、R2接在電源上時，電源的效率高

C、R2接在電源上時，電源的輸出功率大

D、電源的輸出功率一樣大參考答案：AC4.（多選題）如圖所示，一個半徑為R的導電圓環(huán)與一個軸向對稱的發(fā)散磁場處處正交，環(huán)上各點的磁感應強度B大小相等，方向均與環(huán)面軸線方向成θ角（環(huán)面軸線為豎直方向）．若導線環(huán)上載有如圖所示的恒定電流I，則下列說法正確的是（）A．導電圓環(huán)有擴張的趨勢B．導電圓環(huán)所受安培力方向豎直向上C．導電圓環(huán)所受安培力的大小為2BIRD．導電圓環(huán)所受安培力的大小為2πBIRsinθ參考答案：BD【考點】楞次定律；安培力．【分析】根據感應電流方向由楞次定律判斷出穿過環(huán)的磁通量如何變化，然后判斷環(huán)有收縮趨勢還是擴張趨勢；由左手定則判斷環(huán)所受安培力方向，由安培力公式求出環(huán)所受安培力大小【解答】解：A、根據通入電流方向，結合左手定則可知，安培力方向水平分量均指向圓心，因此環(huán)有收縮的趨勢，故A錯誤；B、把磁感應強度分解為水平分量與豎直分量，豎直方向的磁場對環(huán)形電流的安培力為零，由左手定則可知，水平方向的磁場對電流的安培力豎直向上，即導電圓環(huán)所受安培力豎直向上，故B正確；C、把磁感應強度分解為水平分量與豎直分量，豎直方向的磁場對環(huán)形電流的安培力為零，導電圓環(huán)可以等效為兩直線電流，導線的有效長度等于環(huán)的直徑，水平磁場對電流的安培力F=B水平I?2πR=2πBIRsinθ，故C錯誤，D正確；故選：BD．5.（單選）如圖，一個電荷量為的正點電荷位于電場中A點，受到的電場力為，則A點的電場強度大小，方向與相同。若把該點電荷換為電荷量為的負點電荷，則A點的電場強度（

）A、大小仍為，方向與原來相反B、大小仍為，方向與原來相同C、大小變?yōu)?，方向與原來相反D、大小變?yōu)?，方向與原來相同參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.汽車甲和摩托車乙從同一地點沿同一方向運動，運動情況如上面右圖所示。則兩車在t=______s時相遇，兩車相遇前的最大距離為_______m。參考答案：7.振源A帶動細繩上下振動可以產生簡諧波，某時刻在繩上形成如圖所示的波形，周期為0.4s，由圖可知P點的起振方向是

（選填“向上”或“向下”）；波從A經0.6s傳播到繩上的P點，此時AP之間有

個波峰.參考答案：向上

兩個波峰波形最先產生的是波峰，所以震源先向上振動；周期是0.4s，波從A經0.6s傳播到繩上的P點，則AP之間有個波形，而波形最先產生的是波峰，所以AP之間有兩個波峰。8.如圖是電熨斗的結構圖，它裝有雙金屬片溫度傳感器，其作用是控制電路的通斷，常溫下右圖中上下觸點是

（填“接觸”或“分離”）的，當溫度升高時雙金屬片

_（填“上層”或“下層”）膨脹比另一層大。若需要設定更高的溫度，則應該調節(jié)升降螺絲向

（填“上”或“下”）。參考答案：接觸，上層，下9.某一用直流電動機提升重物的裝置，如圖所示．重物的質量m=50千克，電源的電動勢E=220伏特，不計電源內阻及各處的摩擦．當電動機以v=0.80米/秒的恒定速度向上提升重物時,電路中的電流強度I=2安培，由此可知電動機的輸出功率P＝_______W，電動機線圈的電阻R=_______Ω（g取10m/s2）參考答案：400；1010.碘131核不穩(wěn)定，會發(fā)生β衰變，其半衰變期為8天。?碘131核的衰變方程：________

（衰變后的元素用X表示）。?經過________天75%的碘131核發(fā)生了衰變。

參考答案：

11.(4分)大多數金屬在溫度降到某一數值時，其電阻就會突然減小到零，由此可知大多數金屬導體的電阻隨溫度降低而

；半導體的導電性介于導體和絕緣體之間，大多數半導體在溫度升高或有光照射時電阻會迅速

,利用這些材料可制成體積很小的熱敏電阻和光敏電阻。(選填“增大”、“減小”或“不變’’)參考答案：減小

減小12.身高1.6m的人以1m/s的速度沿直線向燈下走去，在某一時刻，人影長1.8m，經2s，影長變?yōu)?.3m，這盞路燈的高度應是

m.參考答案：813.參考答案：北，9三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.有一個標有“12V、24W”的燈泡，為了測定它在不同電壓下的實際功率和額定電壓下的功率，需測定燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流，現有如下器材：

A.直流電源15V(內阻可不計)B、直流電流表0~0.6A~3A(內阻0.5Ω、0.1Ω)C、直流電流表0~300mA(內阻約5Ω)

D、直流電壓表0~3V~15(內阻約3kΩ、15kΩ)

E.直流電壓表0~25V(內阻約200kΩ)

F.滑動變阻器10Ω、5A

G.滑動變阻器1kΩ、3A

①實驗臺上已放置開關、導線若干及燈泡，為了完成實驗需要從上述器材中再選用

(用序號字母表示).

②若答案卷上相應方框內畫出最合理的實驗電路圖.

③如果燈絲電阻與(t+273)的大小成正比，其中t為燈絲攝氏溫度值，室溫t=27℃，則正常發(fā)光時燈絲的溫度是

℃.參考答案：.①

ABDF

ks5u③

1500--1600

（1、3小題每空2分，電路圖4分，滑線變阻器分壓接法2分，電流表外接2分）15.甲圖中游標卡尺的讀數是

cm。乙圖中螺旋測微器的讀數是

mm。

參考答案：10.50

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某村在較遠的地方建立了一座小型水電站，發(fā)動機的輸出功率為100kw,輸出電壓為500V，輸電導線的總電阻為10Ω，導線上損耗的電功率為4kW，該村的用電電壓是220V。（1）請你為該村設計輸電電路并求升壓、降壓變壓器的原副線圈的匝數比；（2）該村某工廠用電60kW，還可以裝“220V40W”的電燈多少盞？參考答案：(1)

∵

P損＝R線

∴升壓變壓器的輸出電流：I2＝＝A＝20A

升壓變壓器的輸入電流：I1＝＝A＝200A

則升壓變壓器的原、副線圈匝數比：

∵

∴輸電電壓：

U2==

V=5000V

)降壓變壓器的輸入電壓：U3＝U2－I2R線＝(5000－20×10)V＝4800V

則降壓變壓器的原、副線圈匝數比：

)

(2)設還可裝燈n盞，由降壓變壓器的輸入功率等于輸出功率有：P3＝P4

其中

P4＝(n×40＋60×103)W

P3＝(100－4)kW＝96000W

解之得

n＝900

17.磁場中放一與磁場方向垂直的電流元，通入的電流是2.5A，導線長1cm，它受到的安培力為0.05N．問：(1)這個位置的磁感應強度是多大？(2)如果把通電導線中的電流增大到5A時，這一點的磁感應強度是多大？(3)如果通電導線在磁場中某處不受磁場力，是否可以肯定這里沒有磁場？參考答案：(1)由磁感應強度的定義式得：B＝F/IL＝0.05N/2.5A×1×10－2m＝2T.(2)磁感應強度B是由磁場和空間位置(點)決定的，和導線的長度L、電流I的大小無關，所以該點的磁感應強度是2T.(3)如果通電導線在磁場中某處不受磁場力，則有兩種可能：①該處沒有磁場；②該處有磁場，但通電導線與磁場方向平行．答案：(1)2T(2)2T(3)見解析

18.如圖所示，一矩形線圈在勻強磁場中繞OO′軸勻速轉動，磁場方向與轉軸垂直。線圈的長l1=0.50m，寬l2=0.40m，匝數N=20匝，線圈總電阻r=0.10。磁場的磁感強度B=0.10T。線圈繞OO′軸以的角速度轉動。線圈兩端外接一