山西省長(zhǎng)治市壺關(guān)縣中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省長(zhǎng)治市壺關(guān)縣中學(xué)2021年高二物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.某臺(tái)家用柴油發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)能夠產(chǎn)生與我國(guó)照明電網(wǎng)相同的交變電流?，F(xiàn)在該發(fā)電機(jī)出現(xiàn)了故障，轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速只能達(dá)到正常工作時(shí)的一半，則它產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖象是：參考答案：B2.（單選）如圖所示，當(dāng)直導(dǎo)線中電流不斷增加時(shí)，A、B兩輕導(dǎo)線圈的運(yùn)動(dòng)情況是()A．A向左，B向右B．A向右，B向左

C．均向左D．均向右參考答案：A3.參考答案：C4.（單選）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖1所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖象如圖2所示，則(

)A．t=0.01s時(shí)線框平面與中性面重合B．t=0.005s時(shí)線框的磁通量變化率為零C．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為311VD．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的頻率為100Hz參考答案：A5.宇宙飛船在進(jìn)行長(zhǎng)距離星際運(yùn)行時(shí)，不能再使用化學(xué)燃制，而采用一種新型發(fā)動(dòng)機(jī)——離子發(fā)動(dòng)機(jī)，它的原理是將電子射入惰性氣體，使其離子化(成為一價(jià)離子)，然后從靜止(相對(duì)于飛船)開(kāi)始通過(guò)電場(chǎng)加速后從飛船尾部高速噴出，利用反沖作用使飛船本身得到加速。當(dāng)加速電壓一定時(shí)，在氖、氬、氪、氙中選用哪一種惰性氣體最理想A．氖氣

B．氬氣

C．氪氣

D．氙氣參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.光纖通信中,光導(dǎo)纖維遞光信號(hào)的物理原理是利用光的現(xiàn)象，要發(fā)生這種現(xiàn)象，必須滿足的條件是：光從光密介質(zhì)射向，且入射角等于或大于.參考答案：全反射

光疏介質(zhì)

臨界角7.．）一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)A通過(guò)如圖所示的箭頭方向經(jīng)過(guò)三個(gè)過(guò)程變化到狀態(tài)B.（１）氣體在狀態(tài)B時(shí)的分子平均動(dòng)能____（選填“大于”、“等于”或“小于”）在狀態(tài)A時(shí)的分子平均動(dòng)能；（２）氣體在由狀態(tài)A到狀態(tài)B，氣體

（選填“吸熱”、“放熱”或“既不吸熱也不放熱”）．其原因是：

參考答案：等于8.(1)某小組同學(xué)做“探究小車(chē)加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，若測(cè)得某一物體受力F一定時(shí)，加速度a與物體質(zhì)量M的關(guān)系如下表所示

(a)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在下圖中的方格紙上作a-1/M的圖線(b)由a-1/M圖像得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論為：_____________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2，測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg。下圖是重物自由下落時(shí)，為記錄重物運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶。O點(diǎn)是重物速度為0時(shí)所記錄的點(diǎn)，點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)O的距離如圖所示（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s），那么（a）從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中重力勢(shì)能減少量是ΔEp=

，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量ΔEk=（g取9.8m/s2，結(jié)果取兩位有效數(shù)字）；（b）實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是。參考答案：9.電容器是儲(chǔ)存

的裝置，影響平行板電容器電容量的因素是：極板的正對(duì)面積、

、極板間電介質(zhì)的性質(zhì)。參考答案：電荷

板間距離10.（填空）三個(gè)質(zhì)量相同，帶相同正電荷的小球，從同一高度開(kāi)始下落。其中甲直接落地，乙在下落過(guò)程中經(jīng)過(guò)一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，丙經(jīng)過(guò)一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)。如圖所示，不計(jì)空氣阻力，則落到同一水平地面上時(shí)，_________球的速度最大，_________球最后到達(dá)地面。參考答案：乙；丙11.一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，周期為T(mén)．從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)t=T/12時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為2V，則當(dāng)t=T/6時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為_(kāi)_________V，此交變電流的有效值為_(kāi)_________V。參考答案：12.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象。他連接好電路并檢查無(wú)誤后，閉合電鍵的瞬間觀察到電流表G指針向右偏轉(zhuǎn)，電鍵閉合后，他還進(jìn)行了下列操作：K^S*5U.C#O%M1）將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P快速向接線柱C移動(dòng)，電流計(jì)指針將____④____（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。2）將線圈A快速?gòu)木€圈B中抽出，電流計(jì)指針將____⑤__（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）參考答案：④（6分）④右偏，⑤左偏13.用多用電表進(jìn)行粗測(cè)電阻：多用電表電阻檔有三種倍率，分別是×100Ω、×10Ω和×1Ω.該同學(xué)選擇×100Ω倍率，用正確的操作方法測(cè)量，刻度盤(pán)上的指針如圖14所示，那么測(cè)量結(jié)果是

Ω.參考答案：3.0×103三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長(zhǎng)的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)過(guò)程中穿過(guò)線圈的磁通量怎樣變化？有無(wú)感應(yīng)電流？參考答案：穿過(guò)線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過(guò)；線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過(guò)它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過(guò)。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生15.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請(qǐng)你用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說(shuō)明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動(dòng)能不變，每次分子與容器碰撞時(shí)平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時(shí)間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，對(duì)容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個(gè)因素：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一個(gè)靜止在光滑水平面上的物體，質(zhì)量是2kg，在水平方向受到的拉力大小是10N．求：（1）物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a；（2）物體在4s內(nèi)的位移大小x．參考答案：(1)

(2)【分析】由牛頓第二定律得到物體的加速度，由位移時(shí)間關(guān)系得到物體在4s內(nèi)的位移。解：（1）物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大?。海?）物體在4s內(nèi)的位移大?。骸军c(diǎn)睛】本題屬于牛頓第二定律的應(yīng)用中已知受力情況求解運(yùn)動(dòng)情況的類型，加速度是將力與運(yùn)動(dòng)聯(lián)系起來(lái)的橋梁。17.如圖所示，一傾角為θ=37o的絕緣斜面高度為h=3.6m，底端有一固定擋板，整個(gè)斜面置于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大小為E=1×106N/C，方向水平向右?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m=1.1kg，電荷量為q=－1×10－6C的小物體，沿斜面頂端從靜止開(kāi)始下滑，小物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，且小物體與擋板碰撞時(shí)不損失機(jī)械能(g=10m/s2,sin37o=0.6，cos37o=0.8）求：小物體第一次與擋板碰撞前瞬間速度v的大??；小物體從靜止開(kāi)始下滑到最后停止運(yùn)動(dòng)通過(guò)的總路程s．參考答案：.對(duì)物塊進(jìn)行受力分析，如圖所示

........................2分解法一：

........................2分

根據(jù)牛頓第二定律得

............................................1分聯(lián)立代入數(shù)據(jù)得

........................................1分又

由

........................................1分則

....................................1分解法二：在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力、靜電力、摩擦力做功，

根據(jù)動(dòng)能定理得

....................................1分

.........................2分

........................2分聯(lián)立代入數(shù)據(jù)得

............................3分（2）整個(gè)過(guò)程中重力、靜電力、摩擦力做功，

根據(jù)動(dòng)能定理得

.....................1分

.....................2分代入數(shù)據(jù)得

............................1分18.如圖所示，在的豎直勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一光滑的半圓形絕緣軌QPN與一水平絕緣軌道MN連接，半圓形軌道平面與電場(chǎng)線平行，P為QN圓弧的中點(diǎn)，其半徑R=40cm，一帶正電q=10-4C的小滑塊質(zhì)量m=10g，與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，位于N點(diǎn)右側(cè)x=1.5m處，取g=10m/s2，求：（1）要使小滑塊恰能運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)Q，則滑