2021年山東省菏澤市高遠私立中學(xué)高二物理期末試題含解析

2021年山東省菏澤市高遠私立中學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.在圖的電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑動頭向下滑動時，A、B兩燈亮度的變化情況為A．A燈和B燈都變亮B．A燈、B燈都變暗C．A燈變亮，B燈變暗D．A燈變暗，B燈變亮參考答案：B2.（單選）如圖所示，從熾熱的金屬絲漂出的電子（速度可視為零），經(jīng)加速電場加速后從兩極板中間垂直射入偏轉(zhuǎn)電場．電子的重力不計．在滿足電子能射出偏轉(zhuǎn)電場的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)角變大的是（）A．同時增大加速電壓和偏轉(zhuǎn)電壓B．同時增大加速電壓和偏轉(zhuǎn)電極間的距離C．增大加速電場間的電壓，同時減小偏轉(zhuǎn)電壓D．增大偏轉(zhuǎn)電極間的電壓，減小偏轉(zhuǎn)電極間的距離參考答案：解：根據(jù)動能定理：eU1=，粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時速度方向與水平方向夾角的正切值為：tanα=，A、同時增大加速電壓和偏轉(zhuǎn)電壓，偏轉(zhuǎn)角不一定增大．故A錯誤．B、同時增大加速電壓和偏轉(zhuǎn)電極間的距離，偏轉(zhuǎn)角不一定增大，故B錯誤．C、增大加速電場間的電壓，減小偏轉(zhuǎn)電壓，則偏轉(zhuǎn)角一定變小，故C錯誤．D、增大偏轉(zhuǎn)電極間的電壓，減小偏轉(zhuǎn)電極間的距離，則偏轉(zhuǎn)角一定變大，故D正確．故選：D．3.如圖所示，固定的水平長直導(dǎo)線中通有電流I，矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線平行．線框由靜止釋放，在下落過程中()A、穿過線框的磁通量保持不變B、線框中感應(yīng)電流方向保持不變C、線框所受安培力的合力為零D、線框的機械能不斷增大參考答案：A4.如圖電路，當(dāng)滑動變阻器的滑片P左右滑動時，有關(guān)小燈泡L亮度的變化，下列判斷正確的是A．向右滑動時，燈泡L變亮

B．向右滑動時，燈泡L變暗C．向左滑動時，燈泡L變亮

D．向左滑動時，燈泡L亮度不變參考答案：A5.如圖所示，用細繩拴著質(zhì)量為m的物體，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動，則下列說法正確的是A．小球過最高點時，繩子張力可以為零B．小球過最高點時的速度是0C．小球做圓周運動過最高點時的最小速度是D．小球過最高點時，繩子對小球的作用力可以與球所受重力方向相反參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.兩個氘核（）聚變成氦核（）的核反應(yīng)方程為

。已知氘核質(zhì)量為2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，氦核質(zhì)量為3.0150u，1u相當(dāng)于931MeV，則上述核反應(yīng)中釋放的核能為

MeV（保留三位有效數(shù)字）。

參考答案：；3.26MeV7.英國物理學(xué)家焦耳通過一系列實驗發(fā)現(xiàn)，電流發(fā)熱具有下述規(guī)律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟________的二次方、導(dǎo)體的__________、通電的_______________成正比。這個規(guī)律叫做焦耳定律。參考答案：電流、電阻、時間。8.如圖所示，使單匝閉合矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，在線圈中就會產(chǎn)生交流電。已知磁場的磁感應(yīng)強度為B，線圈abcd面積為S，線圈轉(zhuǎn)動的角速度為?。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到如圖位置時，線圈中的感應(yīng)電動勢為

；當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時，線圈中的感應(yīng)電動勢為

。

參考答案：9.如圖所示，導(dǎo)體棒A、B相互連接，一帶正電的導(dǎo)體Q靠近A端。用手接觸B端，移去手再移去Q，將A、B分開，則A帶

電荷，B帶

電荷。若手的接觸點改在A端，先分開A、B，再移走導(dǎo)體Q，則A帶

電荷，B帶

電荷。（請在答題卷上填正、負或不帶電）參考答案：負，負，負，不帶電10.電源給電容器充電使平行板電容器所帶量為Q=4×l0-6C，它的兩極板之間電壓U=2V，然后去掉電源。則它的電容為

μF；如果將兩板電量各減少一半，則電容器所帶量為

C，它的電容為

μF，兩板間電勢差變?yōu)?/p>

V；如果再將兩板間距離增為原來的2倍，則它的電容為

μF，兩板間電勢差變?yōu)?/p>

V參考答案：2，2×l0-6，

2

，1

，1，2

。11.有一電容器，帶電量為1.0×10-5C，兩板間電壓為200V，如果使它的帶電量再增加1.0×10-6C，這時它的兩板間電壓是_______V。參考答案：22012.如圖5-19所示的理想變壓器的原、副線圈電路中分別接有4個完全相同的燈泡，而且全都正常發(fā)光，那么，這三個線圈的匝數(shù)之比=

；如果兩端的輸出電壓為U，則變壓器的輸入電壓=

，電源的輸出電=

。

參考答案：

3：2：1

3

4

13.一輛汽車剎車后做勻減速直線運動，初速度為10m/s，加速度的大小為2m/s2，則汽車在6s末的速度大小和6s內(nèi)的位移大小分別是

，

．參考答案：0，25m．【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】先求出汽車剎車到停止所需的時間，因為汽車停止后不再運動，然后根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式x=求出剎車后的位移．【解答】解：汽車剎車到停止所需的時間為：t0=＜6s所以汽車在6s末時的速度為0，所以前6s內(nèi)的位移等于前5s內(nèi)的位移為：x==10×=25m故答案為：0，25m．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出一系列的點如圖4所示，O為第一個點，A、B、C為相鄰的點，相鄰計數(shù)點的時間間隔為0.02s，長度單位是cm，取g=9.8m/s2,求：a.打點計時器打下計數(shù)點B時，物體的速度vB=_____m/s(保留兩位有效數(shù)字)；b.從點O到打下計數(shù)點B的過程中，物體重力勢能的減少量ΔEp=______J，動能的增加量ΔEk=_____J(保留兩位有效數(shù)字).（2）（4分）打出的另一條紙帶如圖，假設(shè)點AC間的距離為s1，點CE間的距離為s2，使用交流電的頻率為f，根據(jù)這些條件計算重錘下落的加速度a＝_________。參考答案：（1）0.97（2分），0.48（3分），0.47（3分）（2）（4分）15.在“油膜法估測油酸分子的大小”試驗中，有下列實驗步驟：①往邊長約為40cm的淺盆里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上。②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定。③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大小。④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴的滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積。⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上。完成下列填空：（1）上述步驟中，正確的順序是

。（填寫步驟前面的數(shù)字）（2）1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；測得1cm3的油酸酒精溶液有50滴?，F(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測得所形成的油膜的面積是0．13m2。由此估算出油酸分子的直徑為

m。（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）參考答案：④①②⑤③

5×10-10四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，RB=4Ω，A、C、D是額定電壓和額定功率均相同的三個用電器，電源內(nèi)阻是1Ω．S閉合后，當(dāng)滑動變阻器的電阻調(diào)為5Ω時，各用電器均正常工作．（1）S斷開后，若仍要各用電器正常工作，滑動變阻器電阻R應(yīng)調(diào)為多少？（2）S閉合和斷開時，RB上的電功率之比PB：PB′=？滑動變阻器上消耗的功率之比P：P′=？參考答案：解：（1）在題圖所示的電路中，S閉合后，A、C、D三個用電器是并聯(lián)的，且正常工作，其額定功率相等，說明三個用電器的電流均相等．設(shè)每個用電器的額定電流為I，若S閉合，有

3I=若S斷開，則有

2I=聯(lián)立解得Rx=10Ω．（2）在S閉合和斷開兩種情況下，由功率公式P=I2R得，電阻RB上消耗的電功率之比應(yīng)為其通過電流的平方比，即

=（）2=．滑動變阻器上消耗的功率等于通過的電流平方與電阻乘積之比，即

=（）2?=答：（1）S斷開后，若仍要各用電器正常工作，滑動變阻器電阻R應(yīng)調(diào)為10Ω；（2）S閉合和斷開時，RB上的電功率之比PB：PB′=9：4，滑動變阻器上消耗的功率之比P：P′=9：8．【考點】閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．【分析】（1）S閉合后，A、C、D三個用電器并聯(lián)，正常工作時，其電壓和功率均為額定電壓和額定功率，電流為額定電流，干路中電流是每個用電器額定電流的3倍；S斷開后，A、D兩個用電器并聯(lián)，要正常工作，兩個用電器的電壓、電流和功率仍為額定值，干路中電流是每個用電器額定電流的2倍，根據(jù)歐姆定律，抓住電流關(guān)系求解R；（2）根據(jù)功率公式P=I2R求出功率之比．17.如圖所示，在同一條豎直線上，有電荷量均為Q的A、B兩個正點電荷，GH是它們連線的垂直平分線。另有一個帶電小球C，質(zhì)量為m、電荷量為＋q（可視為點電荷），被長為L的絕緣輕細線懸掛于O點，現(xiàn)在把小球C拉起到M點，使細線水平且與A、B處于同一豎直面內(nèi)，由靜止開始釋放，小球C向下運動到GH線上的N點時剛好速度為零，此時細線與豎直方向的夾角θ=30o。重力加速度為g，試求：（1）在A、B所形成的電場中，M、N兩點間的電勢差，并指出M、N哪一點的電勢高。（2）若N點與A、B兩個點電荷所在位置正好形成一個邊長為a的正三角形，則小球運動到N點瞬間，輕細線對小球的拉力FT（靜電力常量為k）。參考答案：（1）帶電小球C在A、B形成的電場中從M點運動到N點的過程中，重力和電場力做功，但合力功為零，則 qUMN＋mglcosθ=0

所以

UMN=

即M、N兩點間的電勢差大小

（3分）且N點的電勢高于M點的電勢

（2分） （2）在N點，小球C受到重力mg、細線的拉力FT以及A和B分別對它的斥力FA和FB四個力的作用如圖所示，且沿細線方向的合力為零（向心力為零）。則 （2分）又

（1分）得

（2分）18.19．(10分)如圖19所示，真空中有一個半徑為R＝0.1m、質(zhì)量分布均勻的玻璃球，頻率為f＝5