山西省大同市興樂(lè)中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理期末試題含解析

山西省大同市興樂(lè)中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理期末試題含解析一、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.如圖所示，半徑為R的橡膠圓環(huán)均勻帶正電，總電荷量為Q，現(xiàn)使圓環(huán)繞垂直于環(huán)所在平面且通過(guò)圓心的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，將產(chǎn)生等效電流，則

A．若ω不變而使電荷量Q變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電流也將變?yōu)樵瓉?lái)的2倍B．若電荷量Q不變而使ω變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電流也將變?yōu)樵瓉?lái)的2倍C．若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)的半徑增大，電流將變大D．若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)的半徑增大，電流將變小參考答案：AB2.下列描述的運(yùn)動(dòng)，能找到實(shí)例的是（

）A．物體運(yùn)動(dòng)的加速度不斷變化，而物體的動(dòng)能卻保持不變B．物體運(yùn)動(dòng)的加速度等于零，而速度卻不等于零C.物體運(yùn)動(dòng)的加速度不等于零，而速度保持不變D．物體作曲線運(yùn)動(dòng)，但具有恒定的加速度參考答案：ABD3.（單選）一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)，其速度圖象如圖2所示．則質(zhì)點(diǎn)A．在0~10s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．在0~10s內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．在10s~40s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D．在10s~40s內(nèi)保持靜止參考答案：A4.下列電器中，應(yīng)用了電磁感應(yīng)原理的是A.蓄電池

B.發(fā)電機(jī)C.電熨斗

D.電磁鐵

參考答案：B5.下列說(shuō)法正確的是（）A．公式E=對(duì)于任何電場(chǎng)均適用B．公式E=僅用于求點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度式中Q是場(chǎng)源電荷C．沿電場(chǎng)線方向電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小D．電場(chǎng)線就是帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡參考答案：B【考點(diǎn)】點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)；電場(chǎng)強(qiáng)度．【分析】公式E=適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)；公式E=僅用于求點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸減小，疏密表示場(chǎng)強(qiáng)大小；電場(chǎng)線與帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡沒(méi)有直接關(guān)系．【解答】解：A、公式E=適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；B、公式E=僅用于求點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度，其中Q是場(chǎng)源電荷，隨著距離越遠(yuǎn)，則電場(chǎng)強(qiáng)度越小，故B正確；C、沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸減小，疏密表示場(chǎng)強(qiáng)大小，故C錯(cuò)誤；D、若帶電粒子從靜止只有電場(chǎng)力作用下，且電場(chǎng)線是直線，此時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡才與電場(chǎng)線重合，故D錯(cuò)誤；故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿兩端分別固定一個(gè)質(zhì)量都是m的小球，它們以輕桿中點(diǎn)為軸在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω＝2，則桿通過(guò)豎直位置時(shí)，上端小球?qū)U的作用力大小為

、下端小球?qū)U的作用力大小為

.參考答案：mg

3mg7.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里熟悉各種儀器的使用。他將一條形磁鐵放在轉(zhuǎn)盤上，如圖甲，磁鐵隨轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，另將一磁感應(yīng)強(qiáng)度傳感器固定在轉(zhuǎn)盤旁邊，當(dāng)轉(zhuǎn)盤（及磁鐵）轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，引起磁感應(yīng)強(qiáng)度測(cè)量值周期性地變化。經(jīng)過(guò)操作，該同學(xué)在計(jì)算機(jī)上得到了如圖乙的圖像。（1）在圖像記錄的這段時(shí)間內(nèi)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢情況是____

_______________。（2）圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的周期是____

___s。（3）圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度是____

___rad/s。參考答案：（1）先快慢不變，后越來(lái)越慢（2）（3）10л或31.48.（2分）一電阻接在5V的直流電源上，消耗的電功率為5W，把這一電阻接在某一交變電流，該交變電流的輸出電流i隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，則這一電阻消耗的電功率為_(kāi)_______W。參考答案：1259.在某次閃電中，持續(xù)的時(shí)間約0.005s，所形成的平均電流約6×104A。若閃電過(guò)程中流動(dòng)的電量以0.5A的電流通過(guò)電燈，可供燈照明的時(shí)間為

s

參考答案：600s10.如圖2所示為光控開(kāi)關(guān)電路的邏輯電路圖，用發(fā)光二極管LED模仿路燈，RG為光敏電阻，R1的最大阻值為51k?，R2為330?。

為斯密特觸發(fā)器。當(dāng)光照較暗時(shí)，LED

（發(fā)光、不發(fā)光）；要想在光線更強(qiáng)時(shí)LED亮，應(yīng)該把R1的阻值

（調(diào)大、調(diào)小）。參考答案：發(fā)光，調(diào)小11.1919年盧瑟福通過(guò)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，第一次完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變．圖中A為粒子放射源，B為氮?dú)猓∟）．完成該實(shí)驗(yàn)的核反應(yīng)方程_______________。參考答案：12.已知電子的比荷絕對(duì)值大小為，則其電荷量為

，質(zhì)量為

。（保留一位小數(shù)）參考答案：，13.17．如圖所示，線圈內(nèi)有理想邊界的磁場(chǎng)，當(dāng)磁場(chǎng)均勻增加時(shí)，有一帶電微粒靜止于平行板(兩板水平放置)電容器中間，則此微粒帶________電，若線圈的匝數(shù)為n，平行板電容器的板間距離為d，微粒的質(zhì)量為m，帶電量為q，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為_(kāi)_______（設(shè)線圈的面積為S）．參考答案：負(fù)；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.電動(dòng)自行車的一塊電瓶標(biāo)稱電動(dòng)勢(shì)為12V，但用久以后性能會(huì)下降。表現(xiàn)之一為電瓶的電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大。某興趣小組將某電動(dòng)自行車的一塊舊電瓶充滿電后測(cè)量它的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻?，F(xiàn)有下列器材可用：電流表A：量程0?600mA，內(nèi)阻約2Ω電流表G：量程0?500μA，內(nèi)阻Rg=200Ω電壓表V：量程0?3V，內(nèi)阻約5kΩ定值電阻R1=19800Ω定值電阻R2=9800Ω滑動(dòng)變阻器R3：0?100Ω，1A滑動(dòng)變阻器R4：0?1000Ω，1A電鍵一只，導(dǎo)線若干待測(cè)電瓶E（1）、請(qǐng)選擇合適的器材在下邊虛線框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖(器材必須標(biāo)明符號(hào)）。（2）、興趣小組記錄了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并通過(guò)計(jì)算得到了6組電壓U和對(duì)應(yīng)電流I的值，作出了U—I圖象。由圖象可得這塊舊電瓶的電動(dòng)勢(shì)為

V，內(nèi)阻為

Ω參考答案：（1）如圖(其它正確方法同樣給分)(4分)

（2）11.0~11.3（2分），9.4~9.715.圖10甲是一個(gè)將電流表改裝成歐姆表的示意圖，此歐姆表已經(jīng)調(diào)零，用此歐姆表測(cè)一阻值為R的電阻時(shí)，指針偏轉(zhuǎn)至滿刻度處，現(xiàn)用該表測(cè)一未知電阻，指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的處，則該電阻的阻值為

。再用多用表的歐姆檔進(jìn)行測(cè)量，將選擇開(kāi)關(guān)置于“×10W”檔，將兩表筆短接調(diào)整歐姆檔調(diào)零旋鈕，使表針指向電阻刻度線右端的零刻度線，將電阻接在兩表筆間，發(fā)現(xiàn)指針偏角較小，換用

檔重新調(diào)零測(cè)量（填“×1W”或“×100W”），指針?biāo)肝恢萌鐖D乙所示，此被測(cè)電阻的阻值約為_(kāi)_________W。三、參考答案：16R

×100W

3000四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，空間存在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E＝2.0×104N/C，在A處有一個(gè)質(zhì)量為0.3kg的質(zhì)點(diǎn)，所帶電荷量為q=+2.0×10-4C,用一長(zhǎng)為L(zhǎng)＝600cm的不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線與固定點(diǎn)O連接。AO與電場(chǎng)線平行處于水平狀態(tài)，取g=10m/s2.現(xiàn)讓該質(zhì)點(diǎn)在A處?kù)o止釋放，求：（1）質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)O點(diǎn)正下方時(shí)電場(chǎng)力做的功；（2）質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)O點(diǎn)正下方時(shí)的速度大小ν。參考答案：解：帶電質(zhì)點(diǎn)受到的重力mg=3N，電場(chǎng)力Eq=4N，其合力大小為5N，與水平方向夾角為37o，故質(zhì)點(diǎn)由釋放后將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。第一次到達(dá)O點(diǎn)正下方時(shí)，下落高度h=Ltan37o=4.5m(1)電場(chǎng)力做功W＝EqL＝24J

（4分）（2）由動(dòng)能定理得：EqL+mgh=,代入數(shù)據(jù)得：v=m/s

（4分）17.如圖為一簡(jiǎn)諧波某時(shí)刻的波形圖，波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點(diǎn)P的坐標(biāo)x=0.32m，從此時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)：

(1)若每間隔最小時(shí)間0.4s重復(fù)出現(xiàn)波形圖，求波速。(2)若P點(diǎn)經(jīng)過(guò)0.4s第一次達(dá)到正向最大位移，求波速。(3)若P點(diǎn)經(jīng)0.4s到達(dá)平衡位置，求波速。參考答案：(1)2m/s

(2)0.3m/s

(3)(0.8+n)m/s(n=0,1,2,…)18.如圖(a)所示是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.2s時(shí)的波形圖，其中O是波源；如圖(b)所示是波上某一點(diǎn)P的振動(dòng)圖像。求：此列波的波速，并說(shuō)明P質(zhì)點(diǎn)的位置；