浙江省杭州市英特外國語學校2021-2022學年高二物理下學期期末試題含解析

浙江省杭州市英特外國語學校2021-2022學年高二物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有兩個相同的燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為R。開始時，開關(guān)S斷開。當S接通時，以下說法中正確的是（

）A．副線圈兩端M、N的輸出電壓減小B．副線圈輸電線等效電阻R上的電壓減小C．通過燈泡L1的電流減小D．原線圈中的電流變大參考答案：CD2.（多選）如圖所示，一個圓柱形氣缸，中間有一隔板，板壁上有一孔，并有一閘門K，右側(cè)有一不漏氣的活塞P.開始時閘門K關(guān)閉，氣缸左側(cè)充有一些空氣，活塞P位于氣缸右側(cè)，隔板與活塞P間為真空.氣缸和隔板都是導(dǎo)熱的。第一步：打開閘門K，空氣將充滿氣缸的左右兩側(cè)；第二步：向左緩慢推動活塞P，直至緊挨隔板，關(guān)閉閘門K，然后再把活塞P拉至氣缸右側(cè)的初始位置。下列的說法中正確的是（

） A．經(jīng)過這兩步操作，氣缸、活塞及缸內(nèi)氣體組成的系統(tǒng)又恢復(fù)到開始的狀態(tài)，并且沒有引起其他變化B．第一步操作后，氣體充滿左右兩側(cè)的過程中，氣體要從外界吸收熱量 C．第二步操作過程中，氣體要向外部散熱 D．這整個過程中，有機械能向內(nèi)能轉(zhuǎn)化參考答案：CD解：氣缸和隔板都是導(dǎo)熱的，則封閉氣體的溫度始終與外界溫度相同，即保持不變則內(nèi)能保持不變，

右側(cè)為真空則第一步操作后氣體將充滿左右兩側(cè)但不做功，氣體內(nèi)能不變，氣體既不從外部吸收熱量也不放出熱量，故B錯誤；

第二步向左緩慢推動活塞P，直至緊挨隔板，外界對氣體做功，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學第一定律氣體向外界放熱，故C正確；

把活塞P拉至氣缸右側(cè)的初始位置時，活塞要克服大氣壓力做功，故存在機械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，D正確，A錯誤．

故選：CD．3.有兩個力，一個是10N，另一個是2N，則它們的合力可以等于

（

）

A.．5NB．6N

C．11ND．15N參考答案：C4.如右圖，在OX，OY，OZ組成的直角坐標系中，電子沿著Y軸的正向運動，它產(chǎn)生的磁場在Z軸上A處的方向是：A．-X方向

B．-Y方向

C．-Z方向

D．都不是參考答案：5.如圖所示，甲木塊的質(zhì)量為m1，以v的速度沿光滑水平地面向前運動，正前方有一靜止的、質(zhì)量為m2的乙木塊，乙上連有一輕質(zhì)彈簧．甲木塊與彈簧接觸后，下列說法不正確的是（）A．甲木塊的動量守恒B．甲、乙兩木塊所組成系統(tǒng)的動量守恒C．甲、乙兩木塊所組成系統(tǒng)的動能不守恒D．甲、乙兩木塊及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒參考答案：A【考點】動量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】系統(tǒng)所受合力為零時，系統(tǒng)動量守恒，合外力做功為零，系統(tǒng)動能不變，機械能守恒的條件是只有重力或彈力做功，據(jù)此分析答題．【解答】解：AB、甲木塊與彈簧接觸后，由于彈簧彈力的作用，甲、乙的動量要發(fā)生變化，但對于甲、乙所組成的系統(tǒng)，因所受合外力為零，故系統(tǒng)的動量守恒，故A錯誤，B正確；C、對于甲、乙兩木塊所組成系統(tǒng)，有一部分動能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，故系統(tǒng)的動能不守恒，故C正確．D、對于甲、乙兩木塊及彈簧組成的系統(tǒng)，只有彈力做功，則系統(tǒng)的機械能守恒，故D正確．本題選不正確的，故選：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，把質(zhì)量為0.2克的帶電小球A用絲線吊起，若將帶電量為4×10-8庫的小球B靠近它，當兩小球在同一高度相距3cm時，絲線與豎直夾角為45°，此時小球A受到的庫侖力F＝______N，小球A帶的電量qA＝______C．參考答案：7.如圖9所示把一條長導(dǎo)線的兩端連在一個靈敏電流表的兩個接線拄上，形成閉合回路。兩個同學迅速搖動導(dǎo)線，可以發(fā)電嗎

；你的理由是______

；你認為兩個同學沿那個方向站立時，發(fā)電的可能性比較大______

；參考答案：8.理想模型是物理學中重要的思想方法之一，在解決實際問題中有重要意義，例如質(zhì)點是物理學中的一個理想模型，請再舉出一例：

。比值法是物理學中經(jīng)常用來定義物理量的一種方法，例如定義加速度就用了這種方法，請再舉出用這種方法定義的一個物理量：

。參考答案：點電荷（檢驗電荷）；

電場強度（電容，電勢，電勢差）9.在電解槽中，1min內(nèi)通過橫截面的一價正離子和一價負離子的個數(shù)分別為1.125×1021和7.5×1020，則通過電解槽的電流為

。參考答案：10.（6分）如圖所示，一絕緣細圓環(huán)半徑為r，其環(huán)面固定在水平面上，場強為E的勻強電場與圓環(huán)平面平行，環(huán)上穿有一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的小球，可沿圓環(huán)作無摩擦的圓周運動。若小球經(jīng)A點時速度A的方向恰與電場垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用，則速度A=______。當小球運動到與A點對稱的B點時，小球?qū)A環(huán)在水平方向的作用力FB=______。

參考答案：，6qE11.如圖13所示，燈泡A和B都是正常發(fā)光的。忽然燈泡B比原來變暗了些，而燈泡A比原來變亮了些，則電路中_________地方出現(xiàn)了斷路的故障(設(shè)只有一處出了故障)。參考答案：R112.如圖13是一種風速儀示意圖，試回答下列問題：（1）有水平風吹來時磁體如何轉(zhuǎn)動？(自上往下看)_______________________.（2）電流計示數(shù)變小，其風速就變_____________．ks5u參考答案：（1）逆時針轉(zhuǎn)動(填“逆時針”也可以)（2分）

（2）

小

13.某交流電壓隨時間的變化規(guī)律如圖所示。若將該電壓加在10uF的電容器上，則電容器的耐壓值不應(yīng)小于______V；若將該電壓加在一阻值為1KΩ的純電阻用電器上，用電器恰能正常工作，為避免意外事故的發(fā)生，該電路中保險絲的額定電流不能低于______A。參考答案：200，0.14三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖9所示是雙縫干涉實驗裝置，使用波長為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點上方的P1點出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個波長)，現(xiàn)換用波長為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋15.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因為A球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計算結(jié)果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動量保持不變．（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（計算）（2014秋?羅莊區(qū)期中）如圖所示，是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖，電動機的內(nèi)阻r=0.8Ω，電路中另一電阻R=10Ω，直流電壓U=160V，電壓表的示數(shù)UV=110V．試求：（1）通過電動機的電流？（2）輸入電動機的電功率？（3）如果電動機以1m/s的速度勻速豎直向上提升重物，求該重物的質(zhì)量是多少？（g=10m/s2）參考答案：（1）通過R的電流為5A；（2）輸入電動機的電功率為550W；（3）若該電動機以v=1m/s勻速豎直向上提升一重物，此重物的質(zhì)量為53kg．解：（1）通過R的電流I=A=5A；

（2）電動機的輸入功率P1=U2I=110×5W=550W，（3）電動機內(nèi)電阻的發(fā)熱功率P2=I2r=52×0.8W=20W，輸出的機械功率P3=P1﹣P2=（550﹣20）W=530W；

而P3=Fv=mgv解得：m==53kg答：（1）通過R的電流為5A；（2）輸入電動機的電功率為550W；（3）若該電動機以v=1m/s勻速豎直向上提升一重物，此重物的質(zhì)量為53kg．17.如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm。電源電動勢E=24V,內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=15Ω。閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4m/s豎直向上射入板間。若小球帶電量為q=1×10-2C,質(zhì)量為m=2×10-2kg,不考慮空氣阻力。那么，(1)滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達A板?(2)此時，電源的輸出功率是多大？(取g=10m/s2)參考答案：8Ω

23W18.如圖（a）所示，平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ光滑且足夠長，固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L＝0．25m，電阻R＝0．5Ω，導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m＝0．1kg、電阻r＝0．1Ω的金屬桿，導(dǎo)軌電阻可忽略不計，整個裝置處于磁感應(yīng)強度B＝0．4T的勻強磁場中，磁場方向豎直向下，現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿，使其由靜止開始運動，理想電壓表的示數(shù)U隨時間t變化的關(guān)系如圖（b）所示．試分析與求：圖（a）圖（b）（1）分析證明金屬桿做勻加速直線運動；（2）求金屬桿運動的加速度；（3）寫出外力F隨時間變化的表達式；（4）求第2．5s末外力F的瞬時功率．參