2021-2022學(xué)年吉林省長(zhǎng)春市第六十中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

2021-2022學(xué)年吉林省長(zhǎng)春市第六十中學(xué)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.有關(guān)電壓和電動(dòng)勢(shì)的說(shuō)法中正確的是（

）B、

電壓和電動(dòng)勢(shì)的單位都是伏特，所以電動(dòng)勢(shì)與電壓是同一物理量的不同說(shuō)法；C、

電動(dòng)勢(shì)公式E＝W/q中的W與電壓U＝W/q中的W是一樣的，都是電場(chǎng)力做的功；D、

電動(dòng)勢(shì)是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量；E、

路端電壓始終等于電源的電動(dòng)勢(shì)。參考答案：C2.建筑物頂部裝有一豎直的避雷針，當(dāng)帶正電的云層接近避雷針并放電時(shí)，避雷針中A．不會(huì)形成電流

B．會(huì)形成電流，方向向上C．會(huì)形成電流，方向向下

D．會(huì)形成電流，方向不定參考答案：C3.于磁通量的概念，以下說(shuō)法正確的是（）A．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，穿過(guò)閉合回路的磁通量也越大B．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，線圈面積越大，穿過(guò)閉合回路的磁通量也越大C．穿過(guò)線圈的磁通量為零時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零D．磁通量發(fā)生變化時(shí)，磁通密度也一定發(fā)生變化參考答案：C4.關(guān)于聚變和裂變，以下說(shuō)法正確的是()A.聚變反應(yīng)的條件是聚變物質(zhì)的體積達(dá)到臨界體積B.太陽(yáng)不斷地向外輻射能量，仍保持1千萬(wàn)度以上的高溫，其主要原因是太陽(yáng)內(nèi)部進(jìn)行著劇烈的熱核反應(yīng)C.鈾核裂變時(shí)一定同時(shí)放出3個(gè)中子D.為了使裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)容易進(jìn)行，最好用純鈾235參考答案：BD【詳解】裂變反應(yīng)的條件是裂變物質(zhì)的體積達(dá)到臨界體積，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；太陽(yáng)不斷地向外輻射能量，仍保持1千萬(wàn)度以上的高溫，其主要原因是太陽(yáng)內(nèi)部進(jìn)行著劇烈的熱核反應(yīng)，選項(xiàng)B正確；重核裂變時(shí)用中子轟擊重核，產(chǎn)生多個(gè)中子，中子又會(huì)撞擊重核，產(chǎn)生更多的中子，使裂變不斷進(jìn)行下去，這就是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，鈾核裂變時(shí)能同時(shí)釋放2～3個(gè)中子，故C錯(cuò)誤；鈾235越純，越容易發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，故D正確。5.功率相同的下列四種用電器，分別接入家庭電路中，在相同的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)它們的電流產(chǎn)生的熱量最多的是（）A.電烙鐵 B.電風(fēng)扇 C.電視機(jī) D.洗衣機(jī)參考答案：A試題分析：不同的用電器的工作原理不同，有些用電器利用的電流的熱效應(yīng)，有些將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能等，故由焦耳定律可知熱量的多少解：電風(fēng)扇主要將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，電視機(jī)將電能主要轉(zhuǎn)化為聲和光能，洗衣機(jī)將電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故它們應(yīng)盡量減小發(fā)熱量，即電阻很小，而電烙鐵是利用電流的熱效應(yīng)，電能全部用來(lái)發(fā)熱，故電烙鐵的發(fā)熱量高．故選：A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為n1∶n2＝4∶1，原線圈回路中的電阻A和副線圈回路中的電阻B的阻值相等．a(chǎn)、b端加一定交流電壓后，兩電阻消耗的電功率之比PA∶PB＝_________，兩電阻兩端電壓之比UA∶UB＝__________。

參考答案：1：16，1：418、我國(guó)正在大規(guī)模建設(shè)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(3G)，它將無(wú)線通信與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合起來(lái)，能提供無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、電話會(huì)議、電子商務(wù)等信息服務(wù)．某移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商采用1.8×109Hz的電磁波傳遞信號(hào)，此電磁波在真空中的波長(zhǎng)為________m；在通話時(shí)，手機(jī)將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，再經(jīng)過(guò)________(選填“調(diào)諧”、“調(diào)制”或“解調(diào)”)后，把信號(hào)發(fā)送到基站中轉(zhuǎn)。參考答案：8.一般分子直徑的數(shù)量級(jí)為

__________m;分子質(zhì)量的數(shù)量級(jí)為__________kg。參考答案：9.靜止在水面上的船長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為M，一個(gè)質(zhì)量為m的人站在船頭，當(dāng)此人由船頭走到船尾時(shí)，不計(jì)水的阻力，船移動(dòng)的距離是．參考答案：【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】不計(jì)水的阻力，人和小船組成的系統(tǒng)水平方向不受外力，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出船移動(dòng)的位移大小．【解答】解：船和人組成的系統(tǒng)，在水平方向上動(dòng)量守恒，人在船上行進(jìn)，船向后退，規(guī)定人的速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律有：mv﹣MV=0．人從船頭走到船尾，設(shè)船后退的距離為x，則人相對(duì)于地面的距離為L(zhǎng)﹣x．則有：m=M解得：x=故答案為：．10.在金屬導(dǎo)體中，若10s內(nèi)通過(guò)橫截的電荷量為10C，則導(dǎo)體中的電流為I=

A變式一、某電解槽橫截面積為0.5m2,若10s內(nèi)沿相反方向通過(guò)橫截面的正負(fù)離子的電荷量均為10C,則電解液中的電流為I=

A參考答案：1、2電流指的是單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)橫截面積的電量，I=q/t=1A，在電解液中正負(fù)離子移動(dòng)方向相反，10s內(nèi)通過(guò)正負(fù)電荷量為20C，由I=q/t=2A11.真空中有一電場(chǎng)，在電場(chǎng)中的P點(diǎn)放一電量為+4.0×10-9C的檢驗(yàn)電荷，它受到的電場(chǎng)力為2.0×10-5N，方向向右，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為________N／C；把檢驗(yàn)電荷電量減小為+2.0×10-9C，則該電荷在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力為__________N，P點(diǎn)電場(chǎng)方向

參考答案：12.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力為F，如果保持它們所帶的電荷量不變，將它們之間的距離增大為原來(lái)的2倍，則它們之間作用力的大小等于

F.參考答案：13.設(shè)宇宙射線粒子的能量是其靜止能量的k倍．則粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量等于其靜止質(zhì)量的

倍，粒子運(yùn)動(dòng)速度是光速的

倍。參考答案：k；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出了I－U圖線。（1）當(dāng)燈泡兩端電壓為1V時(shí)，燈泡的電阻RA＝

Ω；當(dāng)燈泡兩端電壓為3V時(shí)，燈泡的電阻RB＝

Ω。說(shuō)明小燈泡燈絲的金屬電阻率隨溫度的升高而

（填“增大”或“減小”）

（2）由該同學(xué)繪出的I－U圖線，在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)的電路圖。參考答案：15.有一根細(xì)長(zhǎng)而均勻的金屬管線樣品，長(zhǎng)約為60cm，電阻大約為6Ω。橫截面如圖甲所示。

①用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬管線的外徑，示數(shù)如圖乙所示，金屬管線的外徑為_________mm；②現(xiàn)有如下器材A．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω)B．電流表（量程3A，內(nèi)阻約0.03Ω)C．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)D．滑動(dòng)變阻器（1750Ω，0.3A)E．滑動(dòng)變阻器（15Ω，3A)F．蓄電池（6V，內(nèi)阻很小)G．開關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干要進(jìn)一步精確測(cè)量金屬管線樣品的阻值，電流表應(yīng)選

，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選

。（只填代號(hào)字母）。③請(qǐng)將圖丙所示的實(shí)際測(cè)量電路補(bǔ)充完整。④已知金屬管線樣品材料的電阻率為r，通

過(guò)多次測(cè)量得出金屬管線的電阻為R，金屬管線的外徑為d，要想求得金屬管線內(nèi)形狀不規(guī)則的中空部分的截面積S，在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，還需要測(cè)量的物理量是

（所測(cè)物理量用字母表示并用文字說(shuō)明）。計(jì)算中空部分截面積的表達(dá)式為S=

。參考答案：①1.125±0.002②A；E③見答圖

④管線長(zhǎng)度L；四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（15分）如圖所示，極板A、B、K、P連入電路，極板P、K，A、B之間分別形成電場(chǎng)，已知電源電動(dòng)勢(shì)E=300V，電源內(nèi)阻不計(jì)，電阻R1=2000KΩ,R2=1000KΩ，A、B兩極板長(zhǎng)，間距。一個(gè)靜止的帶電粒子，電荷量、質(zhì)量，從極板K中心經(jīng)P、K間電場(chǎng)加速后，進(jìn)入極板A、B間電場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)。（極板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)且不考慮極板邊緣效應(yīng)，不計(jì)粒子重力）求：⑴極板P、K之間電壓UPK，A、B之間電壓UAB⑵粒子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)極板A、B時(shí)速度v0⑶粒子通過(guò)極板A、B時(shí)發(fā)生偏轉(zhuǎn)距離y參考答案：17.如圖所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一表面光滑、與水平面成45°角的絕緣直桿AC，其下端（C端）距地面高度h=0.8m．有一質(zhì)量為500g的帶電小環(huán)套在直桿上，正以某一速度沿桿勻速下滑．小環(huán)離桿后正好通過(guò)C端的正下方P點(diǎn)處．（g取10m/s2）求：（1）小環(huán)離開直桿后運(yùn)動(dòng)的加速度大小和方向．（2）小環(huán)從C運(yùn)動(dòng)到P過(guò)程中的動(dòng)能增量．（3）小環(huán)在直桿上勻速運(yùn)動(dòng)速度的大小VO．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．版權(quán)所有專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析：小環(huán)在置于電場(chǎng)中的傾斜的光滑絕緣直桿上勻速下滑，由共點(diǎn)力平衡結(jié)合重力與支持力方向可判斷出電場(chǎng)力方向，又由電場(chǎng)強(qiáng)度的方向可得出電荷的電性．當(dāng)小環(huán)離開直桿后，僅少了支持力．則此時(shí)的合力就是由重力與電場(chǎng)力提供，由牛頓第二定律可求出離開后的加速度大小與方向．小環(huán)離開直桿后，所受合力恰與速度方向垂直，因此做的類平拋運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小環(huán)從C到P過(guò)程中，電場(chǎng)力做功剛好為零，動(dòng)能的變化完全由重力做功引起．當(dāng)求小環(huán)離開直桿的速度時(shí)，僅從離開前無(wú)法入手，而離開后做類平拋運(yùn)動(dòng)，所以利用垂直于桿的方向與沿桿的方向的位移可求出小環(huán)的拋出速度．解答：解：（1）對(duì)帶電小環(huán)受力分析因帶電小環(huán)勻速下滑，加之電場(chǎng)強(qiáng)度水平向左，所以小環(huán)帶負(fù)電．由幾何關(guān)系可知，小環(huán)所受電場(chǎng)力與重力大小相等．則小環(huán)離開直桿后所受的合外力大小為：F合=由牛頓第二定律可得：，方向垂直于桿向下（或與水平方向成45°角斜向下）．（2）設(shè)小環(huán)從C運(yùn)動(dòng)到P過(guò)程中動(dòng)能的增量為△Ek．由動(dòng)能定理有：WG+WE=△Ek則電場(chǎng)力做功為零WE=0所以△Ek=WG=mgh=4J（3）小環(huán)離開桿做類平拋運(yùn)動(dòng)．如圖所示建立坐標(biāo)x、y軸垂直于桿方向做勻加速運(yùn)動(dòng)：平行于桿方向做勻速運(yùn)動(dòng)：解得：υ0=2m/s答：（1）小環(huán)離開直桿后運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，方向垂直于桿向下（或與水平方向成45°角斜向下）．（2）小環(huán)從C運(yùn)動(dòng)到P過(guò)程中的動(dòng)能增量為4J．（3）小環(huán)在直桿上勻速運(yùn)動(dòng)速度的大小為2m/s．點(diǎn)評(píng)：考查帶電粒子在電場(chǎng)與重力場(chǎng)共同作用下的運(yùn)動(dòng)，在直桿的束縛下的勻速直線運(yùn)動(dòng)與沒有束縛下的類平拋運(yùn)動(dòng)．重點(diǎn)突出對(duì)研究對(duì)象的受力分析與運(yùn)動(dòng)分析，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、牛