河北省滄州市梁召鎮(zhèn)中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

河北省滄州市梁召鎮(zhèn)中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理上學(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1.一理想變壓器的原線圈上接有正弦交變電壓，其最大值保持不變，副線圈接有可調(diào)電阻R.設(shè)原線圈的電流為I1，輸入功率為P1，副線圈的電流為I2，輸出功率為P2.當(dāng)R增大時(shí)

()

A．I1減小，P1增大

B．I1減小，P1減小

C．I2增大，P2減小

D．I2增大，P2增大參考答案：B2.（單選）如圖所示，物體沿弧形軌道滑下后進(jìn)入足夠長的水平傳送帶，傳送帶以圖示方向勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，則傳送帶對物體做功情況不可能是（）A．始終不做功B．先做負(fù)功后做正功C．先做正功后不做功D．先做負(fù)功后不做功參考答案：解：物體滑上傳送帶的時(shí)候其速度可能大于、小于或等于傳送帶的速度；則當(dāng)：物體的速度大于傳送帶速度時(shí)，摩擦力向后做負(fù)功，當(dāng)速度相等時(shí)，不再做功；當(dāng)物體的速度等于傳送帶速度時(shí)，沒有摩擦力，故傳送帶不做功；當(dāng)物體的速度小于傳送帶速度時(shí)，摩擦力向前做正功，速度相等時(shí)不再做功；故ACD均有可能；不可能的只有B；故選：B．3.如圖所示，上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置，小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部，則小磁鐵()A.在兩個(gè)下落過程中的機(jī)械能都守恒B.在P中的下落時(shí)間比在Q中的長C.落至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的大D.在P和Q中都做自由落體運(yùn)動參考答案：B【詳解】A、D、當(dāng)小磁塊在光滑的銅管P下落時(shí)，由于穿過銅管的磁通量變化，導(dǎo)致銅管產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生安培阻力，所以P做的運(yùn)動不是自由落體運(yùn)動；而對于塑料管內(nèi)小磁塊沒有任何阻力，所以在Q中做自由落體運(yùn)動；故可得出小磁塊在銅管的小磁塊機(jī)械能不守恒，而在塑料管的小磁塊機(jī)械能守恒，故A、D錯(cuò)誤；B、在銅管中小磁塊受到安培阻力，則在P中的下落時(shí)間比在Q中的長，故B正確；C、根據(jù)動能定理可知，因安培阻力，導(dǎo)致產(chǎn)生熱能，則至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的小，故C錯(cuò)誤.故選B.4.如圖所示，邊長為L的閉合正方形金屬線框的電阻為R，以速度v勻速穿過寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場，磁場方向與線框平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若L＜d，線框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為______________；若L＞d，線框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為______________。參考答案：，5.在光滑的水平地面上方，有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反的水平勻強(qiáng)磁場，如圖所示，PQ為兩個(gè)磁場的邊界，磁場范圍足夠大。一個(gè)半徑為a，質(zhì)量為m，電阻為R的金屬圓環(huán)垂直磁場方向，以速度v從如圖位置向右運(yùn)動，當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動到直徑剛好與邊界線PQ重合時(shí)，圓環(huán)的速度為v/2，則下列說法正確的是(

)

A．此時(shí)圓環(huán)中的電功率為

B．此時(shí)圓環(huán)的加速度為C．此過程中通過圓環(huán)截面的電量為D．此過程中回路產(chǎn)生的電能為參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一束光從空氣射向折射率為的某種介質(zhì)，若反射光線與折射光線垂直，則入射角為．真空中的光速為c，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為

．參考答案：60°；c．【考點(diǎn)】光的折射定律．【分析】根據(jù)幾何關(guān)系確定出入射角和折射角，通過折射定律求出玻璃磚的折射率．【解答】解：根據(jù)折射定律n==①由題意：i+r=90°則sin2+sin2r=1②解得：sini=則∠i=60°傳播速度v==c故答案為：60°；c．7.電子以4106m/s的速率垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度0．5T的勻強(qiáng)磁場中，受到的磁場力為

N．如電子射入磁場時(shí)速度v與B的方向間夾角是180o，則電子受的磁場力為

N．參考答案：3.2×10-13

0

8.（4分）電子以4×106m/s的速率垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場中，受到的磁場力為

N，如果電子射入磁場時(shí)的速度v與B的方向間的夾角是180°，則電子所受的磁場力為

N。參考答案：

3.2×10-13

09.如圖，在光滑水平面上固定三個(gè)等質(zhì)量的帶電小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)），A、B、C三球排成一直線。若釋放A球（另兩球仍固定）的瞬時(shí)，A球的加速度大小為1m/s2，方向向左；若釋放C球（另兩球仍固定）的瞬時(shí)，C球的加速度大小為2m/s2，方向向右；則釋放B的瞬時(shí)，B球的加速度大小為______m/s2，方向______

參考答案：1

向左10.如圖：理想變壓器原線圈與10V的交流電源相連，副線圈并聯(lián)兩個(gè)小燈泡a和b，小燈泡a的額定功率為0.3W，正常發(fā)光時(shí)電阻為30，已知兩燈泡均正常發(fā)光，流過原線圈的電流為0.09A，可計(jì)算出原、副線圈的匝數(shù)比為_____，流過燈泡b的電流為_

__A。參考答案：10:3

0.2

11.電阻R1、R2、R3的伏安特性曲線如右圖所示，若將它們串聯(lián)后接入電路，則它們的電壓之比U1∶U2∶U3=_

。參考答案：12.一個(gè)電流表的滿刻度電流值Ig＝0.6A，面板如圖所示，那么它每一小格所相應(yīng)的電流是________mA，指針現(xiàn)在的電流示數(shù)是________A．如果這個(gè)量程為0.6A的電流表內(nèi)阻Rg＝60Ω，要把這個(gè)電流表的量程擴(kuò)大成3A，那么應(yīng)該在Rg上________聯(lián)一個(gè)電阻RS，RS的大小應(yīng)是________；連上RS后，測某一電流，指針仍指到如圖所示位置，則該電流是________A，連上RS后，刻度盤上每一小格所代表的電流值是未連上RS前的________倍．參考答案：答案200.34并151.75解析該問題考查電流表的讀數(shù)和改裝，當(dāng)滿偏刻度為0.6A時(shí)，讀刻度板上面刻度，每十個(gè)小格是0.2A，所以每一個(gè)小格是0.02A，要想擴(kuò)大電流表的量程，應(yīng)該并聯(lián)一個(gè)電阻以便分流，所分的電流為2.4A，所以電阻是表頭內(nèi)阻的.13.在空間某一區(qū)域，有一勻強(qiáng)電場，一質(zhì)量為m的液滴，帶正電荷，電量為q，在此電場中恰能沿豎直方向作勻速直線運(yùn)動，則此區(qū)域的電場強(qiáng)度的大小為

____，方向___

___。參考答案：mg/q三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在描繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：A．小燈泡（額定電壓為3.8V，額定電流約0.3A）

B．直流電流表A（0~0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）C．直流電壓表V（0~6V，內(nèi)阻約5kΩ）

D．滑動變阻器R1（0~10Ω，2A）E．滑動變阻器R2（0~100Ω，0.2A）

F．電源（6V，內(nèi)阻不計(jì)）G．開關(guān)S及導(dǎo)線若干．（1）實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器應(yīng)選用

▲

（選填R1或R2）；（2）某同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)測量電路，通過改變變阻器的滑片位置，使電表讀數(shù)從零開始變化，記錄多組電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I．請?jiān)趫D甲中用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)驗(yàn)電路連接完整；（3）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測出8組對應(yīng)的數(shù)據(jù)（見下表）：次數(shù)12345678U/V00.200.501.001.502.003.003.80I/A00.080.130.180.200.240.290.33則小燈泡的額定功率為

▲

W，該測量值

▲

（選填“大于”、“小于”或“等于”）真實(shí)值．請?jiān)趫D乙坐標(biāo)中，描點(diǎn)作出U—I圖線．由圖象可知，隨著電流的增大，小燈泡的電阻

▲

（選填“增大”、“減小”或“不變”）．參考答案：

（2）（3）1.25w

大于

增大15.從下表中選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一電路來測量“金屬絲的電阻率”。要求方法簡捷，有盡可能高的測量精度，并能得到多組數(shù)據(jù)。

金屬絲(L)長度為Lo、直徑為D電流表(A1)量程10mA、內(nèi)阻r1＝40Ω電流表(A2)量程500μA、內(nèi)阻r2＝750Ω電壓表(V)量程10V、內(nèi)阻10kΩ電阻(R1)阻值為100Ω、起保護(hù)作用滑動變阻器(R2)總阻值約20Ω電池(E)電動勢1．5V、內(nèi)阻很小開關(guān)(S)導(dǎo)線若干

（1）在下列方框中畫出電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號。

（2）若選測量數(shù)據(jù)中的一組數(shù)據(jù)計(jì)算電阻率ρ，則所用的表達(dá)式ρ＝__________，式中各符號（表中已有的除外）的意義是______________。

參考答案：（1）電路圖如圖1或2所示（6分）

（2）或（4分）式中I1、I2分別為電流表A1和A2的讀數(shù)（2分）。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一束電子流在經(jīng)U1=5000V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場，若兩板間距d=1.0cm，板長L=5.0cm，足夠大的豎直屏與兩板右側(cè)相距b=20cm．如圖所示，在兩板間加上可調(diào)偏轉(zhuǎn)電壓U2=300V．電子質(zhì)量m=9.1×10﹣31kg、帶電量為q=﹣1.6×10﹣19C（不計(jì)重力，和電子間相互作用，忽略相對論效應(yīng)）求：（1）電子從平行板間飛出時(shí)，偏轉(zhuǎn)的角度θ的正切tanθ（2）電子從平行板間飛出達(dá)到豎直屏?xí)r，豎直方向偏移的距離Y．參考答案：解：（1）加速過程中，由動能定理得：qU1=mv02①，在偏轉(zhuǎn)電場中：L=v0t②根據(jù)牛頓第二定律得：a=③，則vy=at④而tanθ=⑤由①②③④⑤得tanθ===0.15，（2）根據(jù)y=解得：y==0.375cm，射出偏轉(zhuǎn)電場后做勻速直線運(yùn)動，b=v0t′，y′=vyt′，Y=y+y′=3.375cm答：（1）電子從平行板間飛出時(shí)，偏轉(zhuǎn)的角度θ的正切tanθ為0.15；（2）電子從平行板間飛出達(dá)到豎直屏?xí)r，豎直方向偏移的距離Y為3.375cm．17.有兩列簡諧橫波a、b在同一介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，波速均為v＝2.5m/s。在t＝0時(shí)，兩列波的波峰正好在x＝2.5m處重合，如圖所示。（1）求兩列波的周期Ta和Tb。（2）求t＝0時(shí)，兩列波的波峰重合處的所有位置。（3）分析并判斷在t＝0時(shí)是否存在兩列波的波谷重合處。參考答案：解：（1）從圖中可以看出兩列波的波長分別為λa＝2.5m，λb＝4.0m，因此它們的周期分別為：s＝1s s＝1.6s（2）兩列波的最小公倍數(shù)為 S＝20mt＝0時(shí)，兩列波的波峰生命處的所有位置為x＝（2.520k）m，k＝0，1，2,3，……（3）該同學(xué)的分析不正確。要找兩列波的波谷與波谷重合處，必須從波峰重合處出發(fā)，找到這兩列波半波長的整數(shù)倍恰好相等的位置。設(shè)距離x＝2.5m為L處兩列波的波谷與波谷相遇，并設(shè)L＝（2m－1） L＝（2n－1），式中m