廣東省汕頭市潮陽(yáng)區(qū)第一中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

廣東省汕頭市潮陽(yáng)區(qū)第一中學(xué)2021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.在如圖所示電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，當(dāng)變阻器R2的滑動(dòng)觸頭P向a端移動(dòng)時(shí)A．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小B．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大C．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大D．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小參考答案：A11.矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場(chǎng)的正方向垂直低面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示.若規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流I的正方向，下列各圖中正確的是（

）

參考答案：3.一單擺做小角度擺動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖，以下說(shuō)法正確的是：（

）Ａ．t1時(shí)刻擺球速度最大，擺球的回復(fù)力最大Ｂ．t2時(shí)刻擺球速度為零，懸線對(duì)它的拉力最?。茫畉3時(shí)刻擺球速度為零，擺球的回復(fù)力最小Ｄ．t4時(shí)刻擺球速度最大，懸線對(duì)它的拉力最大

參考答案：D4.(單選)如圖，用兩根相同的細(xì)繩水平懸掛一段均勻載流直導(dǎo)線MN，電流I方向從M到N，繩子的拉力均為F。為使F＝0，可能達(dá)到要求的方法是（

）A．加水平向右的磁場(chǎng)B．加水平向左的磁場(chǎng)C．加垂直紙面向里的磁場(chǎng)D．加垂直紙面向外的磁場(chǎng)參考答案：C5.如圖3所示，套在條形磁鐵外的三個(gè)線圈，其面積S1＞S2=S3，且“3”線圈在磁鐵的正中間。設(shè)各線圈中的磁通量依次為φ1、φ2、φ3，則它們的大小關(guān)系是

(

)A.φ1>φ2>φ3

B.φ1>φ2=φ3

C.φ1<φ2<φ3

D.φ1<φ2=φ3參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)小型電熱器若接在輸出電壓為15V的直流電源上，消耗電功率為P；若把它接在某個(gè)正弦交流電源上，其消耗的電功率為。如果電熱器電阻不變，則此交流電源輸出電壓的最大值為

V。參考答案：7.一定質(zhì)量的理想氣體按圖示過程變化，其中bc與V軸平行，cd與T軸平行，則b→c過程中氣體的內(nèi)能

（填“增加”“減小”或“不變”），氣體的壓強(qiáng)

（填“增加”“減小”或“不變”），表示等壓變化過程的是

（選填“a→b”、“b→c”或“c→d”）．參考答案：不變；增加；a→b．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】由圖象可知?dú)怏w的變化過程，可知?dú)怏w做等溫變化，由理想氣體的內(nèi)能特點(diǎn)得出內(nèi)能的變化；再由理想氣體狀態(tài)方程可得壓強(qiáng)的變化．【解答】解：由圖可知，b→c的過程中，氣體的溫度不變；而理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，故氣體的內(nèi)能不變；由=C可知，溫度不變，體積減小，故壓強(qiáng)應(yīng)增大；由=C可知，壓強(qiáng)不變的時(shí)候，VT成正比，即為過原點(diǎn)的直線，所以等壓變化過程的是a→b；故答案為：不變；增加；a→b．8.某同學(xué)在探究玻璃折射率的過程中，根據(jù)測(cè)得的入射角和折射角的正弦值畫出的圖線如圖所示.當(dāng)光線由空氣射入玻璃磚時(shí)，則θ1和θ2中為入射角的是______；當(dāng)光線由玻璃磚射入空氣時(shí)，臨界角的正弦值是____；從圖線可知玻璃磚的折射率是______.參考答案：θ1

2/3

3/2（或1.5）9.如圖所示，變壓器原線圈應(yīng)該與

相連，副線圈與

相連（選填“負(fù)載”、“電源”）．如果原線圈兩端的電壓為220V，匝數(shù)為110匝，副線圈的匝數(shù)為22匝，則副線圈兩端的電壓是

V．參考答案：電源

負(fù)載

44V【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】原線圈應(yīng)該與電源相連，副線圈與負(fù)載相連，根據(jù)變壓器工作原理求解副線圈兩端的電壓【解答】解：變壓器原線圈應(yīng)該與電源相連，副線圈與負(fù)載相連，根據(jù)得：故答案為：電源

負(fù)載

44V10.一彈簧振子，周期是0．5s，振幅為2cm，當(dāng)振子通過平衡位置向右運(yùn)動(dòng)，時(shí)開始計(jì)時(shí)，那么2秒內(nèi)振子完成_________次全振動(dòng)，通過路程_________cm，在2．4s未，振子于位于平衡位置_________側(cè)，向_________方向運(yùn)動(dòng)。參考答案：11.（4分）平行板電容器水平放置，板間的距離為d，一個(gè)半徑為r、密度為的帶電油滴在兩板間。當(dāng)電容器的電壓為U時(shí)，該油滴在電場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)，由此可知油滴的帶電量q=______C。參考答案：12.如圖所示，放在馬蹄形磁鐵兩極之間的導(dǎo)體棒ab，當(dāng)通有自b到a的電流時(shí)受到向右的安培力作用，則磁鐵的上端是________極.

參考答案：

N13.如圖所示，某種折射率較大的透光物質(zhì)制成直角三棱鏡ABC，在垂直于AC面的直線MN上插兩枚大頭針P1、P2，在在BC面的右側(cè)無(wú)論怎樣都看不到大頭針P1、P2的像，而在AB面的左側(cè)通過棱鏡可以觀察大頭針P1、P2的像，調(diào)整視線方向，直到P1的像被P2的像擋住，再在觀察的這一側(cè)先后插上兩枚大頭針P3、P4（圖中未畫出），使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像，記下P3、P4和三棱鏡的位置，移去大頭針和三棱鏡，過P3、P4作直線與AB面交于D，量出該直線與AB面的夾角為450，則透光物質(zhì)的折射率n=

．參考答案：1.41()三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說(shuō)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.（5分）如圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置圖，結(jié)合圖片，請(qǐng)說(shuō)出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關(guān)瞬間；(2)斷開開關(guān)瞬間；(3)

閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，電源由n個(gè)電動(dòng)勢(shì)均為1.5V且內(nèi)阻相同的電池串聯(lián)所組成，合上開關(guān)S，變阻器的滑動(dòng)頭C從A端滑至B端的過程中，電路中一些物理量的變化由甲、乙、丙三個(gè)圖象給出（甲圖為輸出功率與路端電壓的關(guān)系；乙圖為路端電壓與總電流的關(guān)系；丙圖為電源的效率與外電路電阻關(guān)系），電表、導(dǎo)線對(duì)電路的影響不計(jì)。求：

(1)串聯(lián)電池個(gè)數(shù)；（E串=nE，r串=nr）

(2)變阻器總阻值；

(3)將圖中甲、乙、丙三個(gè)圖上的a、b、c、d各點(diǎn)的坐標(biāo)補(bǔ)齊參考答案：（1）由圖可知短路電流為3A,，得r=0.5Ω

,最大輸出功率為4.5W,，得出n=4.17.如圖所示，在坐標(biāo)系中，有一個(gè)圓形區(qū)域與軸相交于A、B兩點(diǎn)，圓心的坐標(biāo)為（，），其半徑為．僅在軸、圓形區(qū)域和直線之間存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為．一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電的粒子從軸上某點(diǎn)射入磁場(chǎng)，經(jīng)過磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)進(jìn)入圓形無(wú)場(chǎng)區(qū)域后，沿直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)B點(diǎn)．已知粒子的初速度與軸正向夾角，且粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期的，不計(jì)粒子重力．（1）若粒子從D點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）進(jìn)入圓形區(qū)域，求BD與AB夾角（2）求粒子的初速度大小參考答案：解：（1）設(shè)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心角為，則（2分）

（2分）（2）設(shè)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，軌跡圓圓心到A點(diǎn)距離為，由幾何關(guān)系得：

（1分）

（2分）解得：（1分）又（2分）解得：（2分）18.如圖所示，正三角形ABC邊長(zhǎng)2L，三角形內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．從AB邊中點(diǎn)P垂直AB向磁場(chǎng)內(nèi)發(fā)射一帶電粒子，粒子速率為v0，該粒子剛好從BC邊中點(diǎn)Q射出磁場(chǎng)．（1）求粒子的比荷（2）若從P向磁場(chǎng)內(nèi)各方向以相同速率v0發(fā)射同樣粒子，求AC邊上有粒子到達(dá)的區(qū)域長(zhǎng)度S．參考答案：解：（1）由于粒子從AB邊中點(diǎn)P垂直AB向磁場(chǎng)內(nèi)發(fā)射一帶電粒子，該粒子剛好從BC邊中點(diǎn)Q射出磁場(chǎng)，畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖1，可知粒子的半徑等于PB即：．粒子運(yùn)動(dòng)的過程中，洛倫茲力提供向心力，所以：得：所以：（2）若從P向磁場(chǎng)內(nèi)各方向以相同速率v0發(fā)射同樣粒子，粒子的半徑：=由題意可知，沿PA方向入射的粒子打到AC上的點(diǎn)距離A最近，這種情況下，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心O1