廣東省廣州市第九十中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省廣州市第九十中學(xué)2021年高二物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.平行板電容器的兩極板A、B接于電源兩極，兩極板豎直、平行正對(duì)，一帶正電小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合電鍵S，電容器充電，懸線偏離豎直方向的夾角為θ，如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是()A．保持電鍵S閉合，帶正電的A板向B板靠近，則θ減小B．保持電鍵S閉合，帶正電的A板向B板靠近，則θ不變C．電鍵S斷開(kāi)，帶正電的A板向B板靠近，則θ增大D．電鍵S斷開(kāi)，帶正電的A板向B板靠近，則θ不變參考答案：D2.（單選）如圖，人沿平直的河岸以速度行走，且通過(guò)不可伸長(zhǎng)的繩拖船，船沿繩的方向行進(jìn)，此過(guò)程中繩始終與水面平行。當(dāng)繩與河岸的夾角為時(shí)，船的速率為(

)A．

B．C．

D．

參考答案：C3.平行板A、B組成電容器，充電后斷開(kāi)電源與靜電計(jì)相連，要使靜電計(jì)指針張角變大，下列措施可行的是：

A.B板向右移動(dòng)B.A板向右移動(dòng)C.A、B板間插入電介質(zhì)D.減少極板上的電荷量參考答案：A試題分析：根據(jù)和分析，B板右移時(shí)，d增大，則C減小，故電勢(shì)差增大，故張角增大，故A正確；A板向右移動(dòng)，d減小，則C增大，故電勢(shì)差減小，故張角減小，故B錯(cuò)誤；當(dāng)AB間插入電介質(zhì)時(shí)，C增大，則電勢(shì)差減小，故張角減小，故C錯(cuò)誤；減小電荷量時(shí)，C不變，則電勢(shì)差減小，故夾角減小，故D錯(cuò)誤；故選A.【點(diǎn)睛】充電后斷開(kāi)電源，則兩極板上的電量不變；要使張角張大，應(yīng)增大兩板間的電勢(shì)差；根據(jù)電容的定義式及平行板電容器的決定式可以分析各選項(xiàng)能否使張角增大．4.關(guān)于核衰變和核反應(yīng)的類(lèi)型，下列表述正確的有（

）A.

是α衰變

B.是β衰變C.是輕核聚變

D.

是重核裂變參考答案：ACD5.如果一個(gè)物體在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中克服重力做了80J的功，則（

）

A．物體的重力勢(shì)能一定增加80J

B．物體的機(jī)械能一定增加80J

C．物體的動(dòng)能一定減少80J

D．物體的機(jī)械能一定減少80J參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖為某一電源的U-I圖象，由圖可知，該電源的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)______V，內(nèi)阻為_(kāi)______Ω。參考答案：1.5

2.07.如圖所示，當(dāng)磁鐵突然向銅環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)，銅環(huán)將向

（填“左”或“右”）運(yùn)動(dòng)。

參考答案：

右

8.（4分）在修筑鐵路時(shí)；要根據(jù)轉(zhuǎn)彎處軌道的半徑和規(guī)定的行駛速度，適當(dāng)選擇內(nèi)外軌的高度差，使轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力完全由重力和支持力的合力來(lái)提供，這樣鐵軌就不受火車(chē)輪緣的擠壓了。若實(shí)際行駛的速度超過(guò)規(guī)定速度，則________產(chǎn)生相互擠壓；若實(shí)際行駛的速度低于規(guī)定速度，則________產(chǎn)生相互擠壓。(填“內(nèi)側(cè)車(chē)輪的輪緣與內(nèi)軌”或“外側(cè)車(chē)輪的輪緣與外軌”)參考答案：外側(cè)車(chē)輪的輪緣與外軌；內(nèi)側(cè)車(chē)輪的輪緣與內(nèi)軌9.一個(gè)元電荷的電量是

C，4.8×10-14C電量有

個(gè)元電荷．參考答案：1.6×10-19

，3×10510.真空中有一電場(chǎng)，在電場(chǎng)中的P點(diǎn)放一電量為的檢驗(yàn)電荷，它受到的電場(chǎng)力為，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為

N/C，把檢驗(yàn)電荷的電量減小為，則檢驗(yàn)電荷所受到的電場(chǎng)力為

。參考答案：11.綿陽(yáng)市境內(nèi)具有亞洲最大的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，我國(guó)許多飛行器上天前都經(jīng)過(guò)了風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室的模擬實(shí)驗(yàn)．現(xiàn)有一模型飛機(jī)放于風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中的重力測(cè)試儀上，當(dāng)無(wú)風(fēng)時(shí)，重力測(cè)試儀的示數(shù)為2×103N；當(dāng)迎面吹向飛機(jī)的風(fēng)速達(dá)到20m/s時(shí)，重力測(cè)試儀的示數(shù)為4×102N，這時(shí)飛機(jī)受到的升力為

N參考答案：1.6×103無(wú)風(fēng)時(shí)，重力測(cè)試儀的示數(shù)為2×103N，說(shuō)明飛機(jī)受到的重力為2×103N．

對(duì)飛機(jī)吹風(fēng)時(shí)重力測(cè)試儀的示數(shù)為4×102N，示數(shù)減小，說(shuō)明飛機(jī)受到了一個(gè)向上的升力，升力的大小為F′=G-F=2×103N-4×102N=1.6×103N．

故答案為：1.6×103．12.某電鈴正常工作時(shí)的電壓是6V，電阻是10，現(xiàn)手邊有一電壓是15V的電源，要使電鈴正常工作應(yīng)將這個(gè)電鈴與_________歐的電阻______聯(lián)后接到這個(gè)電源上參考答案：15，串本題考查了電路串聯(lián)電阻分壓的特點(diǎn)，要使電鈴兩端的電壓為6V，需要串聯(lián)一個(gè)電阻分壓，該電阻分擔(dān)的電壓為9V，因?yàn)殡娾徍碗娮璐?lián)，所以通過(guò)兩者的電流相等，根據(jù)歐姆定律可得,所以13.（4分）圖甲所示，面積S=0.2m2的100匝線圈A處在變化的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間按圖乙所示規(guī)律變化，方向垂直線圈平面，若規(guī)定向外為正方向，且已知R1=4Ω，R2=6Ω，電容C=30μF，線圈A的電阻不計(jì).閉合S后，通過(guò)R2的方向

.電容器所帶電量為

C.參考答案：aàb（1分）、7.2×10—5（3分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在用電壓表和電流表研究小燈泡在不同電壓下的功率的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材供選擇：A．待測(cè)小燈泡“3.0V、1.5W”

B．電流表(量程3A，內(nèi)阻約為1Ω)C．電流表(量程0.6A，內(nèi)阻約為5Ω)D．電壓表(量程3.0V，內(nèi)阻約為10kΩ)E．電壓表(量程15.0V，內(nèi)阻約為50kΩ)F．滑動(dòng)變阻器(最大阻值為100Ω，額定電流50mA)G．滑動(dòng)變阻器(最大阻值為10Ω，額定電流1.0A)H．電源(電動(dòng)勢(shì)為4.0V，內(nèi)阻不計(jì))I．電鍵及導(dǎo)線等(1)為了使實(shí)驗(yàn)完成的更好，電流表應(yīng)選用________；電壓表應(yīng)選用________；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________．(只需填器材前面的字母即可)(2)請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖．(4分)(3)某同學(xué)在一次測(cè)量時(shí)，電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示．則電壓值為_(kāi)_______V，電流值為_(kāi)_______A。參考答案：.(1)C;D;G

(2)如圖

(3)1.80;0.3315.（1）在“利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在50Hz的低壓交變電源上，某同學(xué)在打出的紙帶上按打點(diǎn)的先后順序每5點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，共取了A、B、C、D、E、F六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打印點(diǎn)）。從A點(diǎn)開(kāi)始在每一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)處將紙帶剪開(kāi)分成五段（分別為a、b、c、d、e段），將這五段紙帶由長(zhǎng)到短緊靠但不重疊地粘在xOy坐標(biāo)系中，如圖所示。①若把每一段紙帶的右上端連接起來(lái)，結(jié)果得到一條傾斜的直線，如圖所示，由圖可知紙帶做____________運(yùn)動(dòng)。②從第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A開(kāi)始計(jì)時(shí)，為求出0.25s時(shí)刻紙帶的瞬時(shí)速度，需要測(cè)出哪一段紙帶的長(zhǎng)度？③若測(cè)得a段紙帶的長(zhǎng)度為10.0cm，e段紙帶的長(zhǎng)度為2.0cm，則可求出加速度的大小為_(kāi)_________m/s2。參考答案：①勻減速；大；

②C；

③2.0①紙帶剪接后，水平方向每條寬度相同，正好與時(shí)間對(duì)應(yīng)，豎直長(zhǎng)度為相鄰相等時(shí)間的位移，由于，紙帶長(zhǎng)度差相等，變化規(guī)律恰好與速度一樣，圖線可看作v-t圖象，即速度均勻減少，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)；②求0.25s的速度，即求0.2～0.3s內(nèi)的平均速度，0.2～0.3s內(nèi)的位移恰好是紙帶C段對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度；③利用，即，有：所以a大小為。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.電路如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=9V，內(nèi)阻r=l，R2=2，燈A是“6V，6W”，燈B是“4V，4W”求：(1)如果要使B燈正常發(fā)光，R1應(yīng)是多大?(2)這時(shí)燈A的實(shí)際功率多大?參考答案：

P=6W(1)B燈正常發(fā)光時(shí)，電流

所以(2)

所以A燈正常發(fā)光P=6W17.(計(jì)算)如圖所示，邊長(zhǎng)為0.1m正方形線圈ABCD在大小為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以AD邊為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．初始時(shí)刻線圈平面與磁感線平行，經(jīng)過(guò)1s線圈轉(zhuǎn)了90°，求：（1）線圈在1s時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值．（2）線圈在1s末時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小．參考答案：（1）平均電動(dòng)勢(shì)為0.005V；（2）1s末的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0．交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系；交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理．解：（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律可得：平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E===0.005V；（2）1s時(shí)，線框與磁場(chǎng)垂直，處于中性面上；故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零；答：（1）平均電動(dòng)勢(shì)為0.005V；（2）1s末的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0．18.（16分）如圖(甲)所示，兩平行金屬板間接有如圖(乙)所示的隨時(shí)間t變化的電壓u，兩板間電場(chǎng)可看作是均勻的，且兩板外無(wú)電場(chǎng)，極板長(zhǎng)L=0.2m，板間距離d=0.2m，在金屬板右側(cè)有一邊界為MN的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN與兩板中線OO′垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5×10－3T，方向垂直紙面向里。現(xiàn)有帶正電的粒子流沿兩板中線OO′連續(xù)射入電場(chǎng)中，已知每個(gè)粒子的速度v0=105m/s，比荷q/m=108C/kg，重力忽略不計(jì)，在每個(gè)粒子通過(guò)電場(chǎng)區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)可視作是恒定不變的。（1）試求能夠射出電場(chǎng)的帶電粒子的最大速度。（2）證明任意時(shí)刻從電場(chǎng)射出的帶電粒子，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)在MN上的入射點(diǎn)和出磁場(chǎng)時(shí)在MN上的出射點(diǎn)間的距離為定值。寫(xiě)出表達(dá)式并求出這個(gè)定值。（3）從電場(chǎng)射出的帶電粒子，進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又射出磁場(chǎng)。求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間和最短時(shí)間。參考答案：（1）設(shè)兩板間電壓為U1時(shí)，帶電粒子剛好從極板邊緣射出電場(chǎng)，則有代入數(shù)據(jù)，解得：U1=100V在電壓低于100V時(shí)，帶電粒子才能從兩板間射出，電壓高于100V時(shí)，帶電粒子打在極板上，不能從兩板間射出。粒子剛好從極板邊緣射出電場(chǎng)時(shí)，速度最大，設(shè)最大速度為v1，則有：；解得：m/s=1.414×105m/s

5分（2）設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度方向與OO'的夾角為θ，則速度大小，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑，粒子從磁場(chǎng)中飛出的位置與進(jìn)入磁場(chǎng)的位置之間的距離代入數(shù)據(jù)，解得s=0.4m，s與θ無(wú)關(guān)，即射出電場(chǎng)的任何一個(gè)帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的入射點(diǎn)與出射點(diǎn)間距離恒為定值。

5分（