2020-2021學(xué)年湖北省武漢市部分重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考高二(上)期末物理試卷(PDF打印版+答案)

第第PAGE16頁(yè)（共16頁(yè)）2020-2021學(xué)年湖北省武漢市部分重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考高二（上）期末物理試卷一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1（4分）下列關(guān)于傳感器說(shuō)法中不正確的是（ ）A．電子秤所使用的測(cè)力裝置是力傳感器，它將壓力大小轉(zhuǎn)化為可變電阻，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為電壓信B．話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲信號(hào)C．電熨斗能自動(dòng)控制溫度的原因是它裝有雙金屬片，這種雙金屬片的作用是控制電路的通斷D．光敏電阻能夠把光照強(qiáng)度這個(gè)光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量2（4分如圖所示甲是法拉第發(fā)明的圓盤(pán)發(fā)電機(jī)圖乙是這個(gè)圓盤(pán)發(fā)電機(jī)的示意圖銅盤(pán)安裝在水平的銅軸上，它的邊緣正好在兩磁極之間，兩塊銅片、D分別與轉(zhuǎn)動(dòng)軸和銅盤(pán)的邊緣良好接觸，使銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，電阻R中就有電流通過(guò)。若所加磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向水平向右，回路的總電阻恒定，從左往右看，銅盤(pán)沿順時(shí)針?lè)较騽蜣D(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（ ）AB．通過(guò)電阻R的電流在周期性變化C．若銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中不計(jì)一切阻力，銅盤(pán)會(huì)一直運(yùn)動(dòng)D．銅片C的電勢(shì)比銅片D的電勢(shì)低3（4分）如圖所示，豎直長(zhǎng)直導(dǎo)線通有向下的恒定電流，位于導(dǎo)線右側(cè)的矩形線圈d可繞其豎直對(duì)稱軸O2轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈繞軸沿逆時(shí)針（沿軸線從上往下看）T正確的是（）B．0～B．0～T時(shí)間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcdaC．t＝0時(shí)，線圈的磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也最大D．線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，電流方向改變一次4（4分）兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為，底端接阻值為R的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B電阻R外其余電阻不計(jì)?，F(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，則（）B．金屬棒的最大速度為v＝A．金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過(guò)電阻R的電流方向?yàn)锽．金屬棒的最大速度為v＝C．金屬棒從某位置向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程與從最低點(diǎn)回到該位置過(guò)程，流過(guò)電阻R的電荷量相等D．金屬棒向下和上升運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，速度大小相等54分）鉗形電流表是利用自感和互感的原理，當(dāng)通有交流電的導(dǎo)線從環(huán)形鐵芯的中間穿過(guò)時(shí)，與繞在鐵芯上的線圈相連的電表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)不考慮鐵芯的漏磁及各種能量損耗已知匝下列說(shuō)法正確的（ 電流表G中顯示交變電流的最大值匝數(shù)n2表示數(shù)越大若G50mAD表中測(cè)量誤差越大64分）大電流發(fā)生器是電力、電氣行業(yè)在調(diào)試中需要大電流場(chǎng)所的必需設(shè)備，一般采用調(diào)壓器輸出端接升流器T1T2為升流器，與觸頭1連接時(shí)原、副線圈匝數(shù)的比值為為試驗(yàn)回路的等效電阻，忽略其他電阻與感抗等因ab端接入電壓為是（）A．大電流發(fā)生器不僅可以提高試驗(yàn)回路的電流還可以提高試驗(yàn)回路中電流的頻率B．保持與觸頭2連接，僅把滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)，R可以獲得更大的電流C．保持滑動(dòng)觸頭P位置不變，僅將觸頭2轉(zhuǎn)換至觸頭1，R可以獲得更大的電流D．將滑動(dòng)觸頭P置于中間位置且與觸頭1連接，試驗(yàn)回路的電流為調(diào)壓器輸入端的2k倍7（4分）兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一根繩上沿x軸相向傳播，如圖所示是兩列波在＝0時(shí)刻的各自波形圖，實(shí)線波A向右傳播虛線波B向左傳播已知實(shí)線波的振幅為20c虛線波的振幅為10c兩列波沿繩傳播的速度為0.04m/則下列說(shuō)法正確的是（ ）兩列波在相遇區(qū)域內(nèi)會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象時(shí)刻實(shí)線波A1s4cm時(shí)刻虛線波B1.5sD．實(shí)線波和虛線波的頻率之比為3：23515530分。85分）2為熱敏電阻，其阻值2隨溫度t電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為，帶電油滴P原來(lái)靜止在平行板電容器中間，所有的電表都是理想電表，且R1＝r。當(dāng)溫度升高時(shí)，則（）A．電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大BC．帶電油滴P向上運(yùn)動(dòng)D．R4比R2小95分）。有邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)abcd，以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)左邊界的方向穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，且磁場(chǎng)adabt＝0間的電勢(shì)差記為Ucdcdcd的電流記為IcdUcd、Icd隨時(shí)間t變化的圖線是圖中的（）A．A．B．C．D．10（5分）如圖所示，兩條相距為L(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于水平面（紙面）內(nèi)，其左端接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。金屬棒ab路的電阻也為Rv0C．D．A．當(dāng)流過(guò)棒的電荷量為時(shí)，棒的速度為v0程中棒發(fā)生的位移為A．當(dāng)流過(guò)棒的電荷量為時(shí)，棒的速度為v0B．當(dāng)棒發(fā)生位移為時(shí)，棒的速度為v0C．定值電阻R釋放的熱量為B．當(dāng)棒發(fā)生位移為時(shí)，棒的速度為v0C．定值電阻R釋放的熱量為BqLv0D．定值電阻R釋放的熱量為BqLv01（6分20mg/（含20mg/380mg/3（含80mg/m3）采用氧化錫半導(dǎo)體作為傳感器。如圖甲所示是該測(cè)試儀的原理圖，圖中電源電動(dòng)勢(shì)為4.8V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；V5V，內(nèi)阻很大；定值電阻R160Ω；實(shí)驗(yàn)測(cè)得酒精氣體傳感器R2的電阻值隨酒精氣體濃度變化的關(guān)系曲線如圖乙所示。醉駕時(shí)R2的阻值小于等于 Ω；按圖甲所示電路圖把電壓表改裝成酒精濃度表則酒精氣體濃度為0的刻度線應(yīng)刻在電壓刻度線為 V處；剛好醉駕時(shí)應(yīng)刻在電壓刻度線為V處（計(jì)算結(jié)果取三位有效位數(shù)。129分）步驟如下：①將一小球系于細(xì)繩的下端制成單擺，讓單擺在豎直平面內(nèi)做小角度擺動(dòng)；②當(dāng)小球通過(guò)平衡位置時(shí)啟動(dòng)秒表（記為第1次，在小球第1次通過(guò)平衡位置時(shí)止動(dòng)秒表，讀出秒表時(shí)間為t1；③將細(xì)繩截去一段，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟①②，測(cè)出小球n2次通過(guò)平衡位置的時(shí)間為t2?；卮鹣铝袉?wèn)題：要達(dá)到測(cè)出細(xì)繩長(zhǎng)度的目的，首先要測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。測(cè)量重力加速度還需要測(cè)量的物理量是（填序號(hào)字母。小球的質(zhì)量m細(xì)繩擺動(dòng)的角度θD．小球的直徑d測(cè)得的當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝ 。13（12分）如圖所示，矩形線圈面積為0.22，匝數(shù)為100匝，繞13（12分）如圖所示，矩形線圈面積為0.22，匝數(shù)為100匝，繞′軸磁感應(yīng)強(qiáng)度為T(mén)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度10πrad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，兩電表均為理想電表，電阻R＝50Ω，其它電阻不計(jì)。（2）若＝，求變壓器的輸入功率及電流表的示數(shù)。（1）線圈轉(zhuǎn)到與磁場(chǎng)垂直時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，求從計(jì)時(shí)開(kāi)始線圈轉(zhuǎn)過(guò)30（2）若＝，求變壓器的輸入功率及電流表的示數(shù)。2sin2θ0時(shí)，sin≈）14（14分）細(xì)長(zhǎng)輕繩拴一質(zhì)量為m的小球構(gòu)成單擺，擺長(zhǎng)為球在豎直平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖所示，圖中A、T為已知量，重力加速度為2sin2θ0時(shí)，sin≈）寫(xiě)出小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移x與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的函數(shù)表達(dá)式；求小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度；求小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中輕繩的最大拉力。1516分）如圖所示，兩條相距d的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于同一豎直平面（紙面）內(nèi)，其上端接一阻值為R的電阻，一與導(dǎo)軌垂直電阻為ra中存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)1隨時(shí)間t的變化關(guān)系為

式中k為大于零的常數(shù)；在金屬棒的下方還有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，金屬棒與磁場(chǎng)區(qū)域上邊界虛線）的距離為h，MN與導(dǎo)軌垂直，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為t＝0MN金屬棒與導(dǎo)軌始終相互垂直并接觸良好，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，重力加速度為g。求：MN的過(guò)程中，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱；金屬棒的質(zhì)量；MN后，金屬棒產(chǎn)生電功率。2020-2021學(xué)年湖北省武漢市部分重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考高二（上）期末物理試卷試題解析一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。的電壓差越大，將力信號(hào)變成電信號(hào)，故A正確；B、話筒是一種常用的聲波傳感器，其作用是聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，故B錯(cuò)誤；C動(dòng)控制，從而實(shí)現(xiàn)控制電路的通斷，故C正確；D、光敏電阻是由半導(dǎo)體材料制成的；其電阻值隨光照的強(qiáng)弱發(fā)生變化，能夠把光照強(qiáng)弱變化轉(zhuǎn)換為電阻大小變化；阻值隨光照的增強(qiáng)而減小，故D正確；因選不正確的故選：B。、磁場(chǎng)與銅盤(pán)垂直，銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，穿過(guò)銅盤(pán)的磁通量不為零，故A錯(cuò)誤；BB錯(cuò)誤；C、圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流流過(guò)電路產(chǎn)生焦耳熱，銅盤(pán)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能（焦耳熱，銅盤(pán)最終會(huì)停下來(lái)，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)右手定則可知，電流從由C流向D，銅盤(pán)相當(dāng)于電源，在電源內(nèi)部電流從低電勢(shì)點(diǎn)流向高電勢(shì)點(diǎn)，因此銅片C的電勢(shì)比銅片D的電勢(shì)低，故D正確；故選：D。B、0～TB、0～T90°，穿過(guò)線圈的磁通量向外減小，產(chǎn)生感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙原磁通量的變化，根據(jù)楞次定律可知，此時(shí)線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcda，故B正確；C、由右手定則可知，直導(dǎo)線右側(cè)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，則t＝0時(shí)，線圈內(nèi)的磁通量最大，磁通量的變化率最小，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，故C錯(cuò)誤；D、線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，電流方向改變兩次，故D錯(cuò)誤；故選：B。、金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)右手定則可知金屬棒的電流方向向右，則流過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閎→aA錯(cuò)誤；B、金屬棒受力平衡時(shí)速度最大，根據(jù)左手定則可知安培力方向向上，根據(jù)平衡條件可得：F +F ＝mg，即，解得金屬棒的最大速度為：v，解得金屬棒的最大速度為：v＝，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)電荷量的經(jīng)驗(yàn)公式q＝＝可知，金屬棒從某位置向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程與從最低點(diǎn)回到該位置過(guò)程中位移xC、根據(jù)電荷量的經(jīng)驗(yàn)公式q＝＝可知，金屬棒從某位置向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程與從最低點(diǎn)回到該位D、金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電阻R上會(huì)產(chǎn)生焦耳熱，系統(tǒng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，機(jī)械能逐漸減小，所以金屬棒向下運(yùn)動(dòng)到某一位置的速度大小比上升過(guò)程中運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)速度大，故D錯(cuò)誤。故選：C。B、根據(jù)，匝數(shù)n2B、根據(jù)，匝數(shù)n2越小，電流表示數(shù)會(huì)變小，故B錯(cuò)誤。C、根據(jù)，由于n1＝1C、根據(jù)，由于n1＝1，n2＝500，當(dāng)I2＝50mA時(shí)，I1＝25A，故C正確。錯(cuò)誤；2連接，僅把滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)，試驗(yàn)回路獲得的電壓變小，電流變小，故B錯(cuò)誤；保持滑動(dòng)觸頭P位置不變，則升流器的輸入端電壓不變，根據(jù)變壓器變壓規(guī)律可知，當(dāng)僅將觸頭2轉(zhuǎn)換至端的電壓變小，電流變小，故C錯(cuò)誤；保持滑動(dòng)觸頭P2倍，而與觸頭1k2k倍，故D正確；故選：D。、兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一根繩上沿x軸相向傳播，則波速大小相等。實(shí)線波的波長(zhǎng)為波長(zhǎng)為λB＝6cm，由波速公式v＝λf得實(shí)線波和虛線波的頻率之比為3：2列波在相遇區(qū)域內(nèi)不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象，故A正確；C、虛線波B的周期TB＝C、虛線波B的周期TB＝＝s＝1.5s1.5s兩波傳播的距離為x＝vt＝0.04×1.5m＝0.06m＝6cm，則再經(jīng)過(guò)1.5s實(shí)線波已經(jīng)傳到x＝11cm處，故t＝0時(shí)刻虛線波B中振幅最大的點(diǎn)，再經(jīng)過(guò)1.5s發(fā)生的路程s＞4AB＝4×10cm＝40cmC。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。、當(dāng)溫度升高時(shí)，熱敏電阻R2的阻值減小，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知干路電流I增R3兩端電壓＝﹣（1，其他量不變，則U3減小，流過(guò)R3的電流3減小，根據(jù)流過(guò)電流表的電流IA＝I﹣I3，I增大，I3增大，R4U4UV＝U3﹣U4，U3減小，U4增大，則電壓表的示數(shù)UV減小，故A正確；B、因?yàn)镽1＝rB正確；C、電容器板間電壓等于R3兩端電壓，所以電容器板間電壓減小，板間場(chǎng)強(qiáng)減小，油滴所受的電場(chǎng)力減小，則帶電油滴P向下運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、因?yàn)镽4R2串聯(lián)總電壓等于R3兩端電壓，則R4R2串聯(lián)總電壓減小，而R4兩端電壓U4增大，則R2兩端電壓減小，而且R4比R2小，故D正確。9．解：CD、線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程，即在09．解：CD、線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程，即在0﹣時(shí)間內(nèi)，線框切割磁感線的有效長(zhǎng)度L均勻減小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝BLv均勻減小，設(shè)線框電阻為R，感應(yīng)電流I＝均勻減小，由右手定則可知電流由c流向d；在﹣時(shí)間內(nèi)，線框切割磁感線的有效長(zhǎng)度L均勻減小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝BLv均勻減小，感應(yīng)電流I＝均勻減小，由右手定則可知電流由框切割磁感線的有效長(zhǎng)度L均勻減小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝BLv均勻減小，感應(yīng)電流I＝均勻減小，由右手定則可設(shè)當(dāng)流過(guò)棒的電荷量為時(shí)，即當(dāng)棒發(fā)生位移為時(shí)，金屬棒的速度為v，對(duì)金屬棒，由動(dòng)量定理得：整個(gè)過(guò)程設(shè)當(dāng)流過(guò)棒的電荷量為時(shí)，即當(dāng)棒發(fā)生位移為時(shí)，金屬棒的速度為v，對(duì)金屬棒，由動(dòng)量定理得：整個(gè)過(guò)程Lt＝0﹣mv0，當(dāng)流過(guò)棒的電荷量為時(shí)：﹣B Lt1＝mv﹣mv0，其中：t＝q，t1＝解得：v＝v0，v0＝，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、設(shè)整個(gè)過(guò)程回路產(chǎn)生的熱量為Q，棒的速度減為零的過(guò)程中，由能量守恒定律得：＝Q，AB0﹣cIUcd﹣AB0﹣cIUcd﹣時(shí)間內(nèi)，q＝＝＝，流過(guò)棒的電荷為＝時(shí)，棒發(fā)生的位移為x1＝，Uq＝＝＝，流過(guò)棒的電荷為＝時(shí)，棒發(fā)生的位移為x1＝，定值電阻R釋放的熱量為Q定值電阻R釋放的熱量為QR＝Q，解得：QR＝BqLv0C正確，D錯(cuò)誤。三、非選擇題：本題共5小題，共57分。1）醉駕時(shí)酒精濃度達(dá)到80mg/3，根據(jù)圖乙可知醉駕時(shí)2的阻值小于等于3；I＝＝A＝0.04A（2）酒精氣體濃度為0時(shí)R2的阻值為RI＝＝A＝0.04A此時(shí)電壓表的讀數(shù)為U＝IR1＝0.04×60V＝2.40V，所以按圖甲所示電路圖把電壓表改裝成酒精濃度表，則酒精氣體濃度為0的刻度線應(yīng)刻在電壓刻度線為2.40V處；剛好醉駕時(shí)R2的阻值為R′2＝30Ω，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得電路的電流為：（（3）根據(jù)①式可得細(xì)繩的長(zhǎng)度l＝。I′＝＝A＝0.053A此時(shí)電壓表的讀數(shù)為U＝I′R1＝0.053×60V＝I′＝＝A＝0.053A（130（22.433.2。將細(xì)繩截去一段前構(gòu)成的單擺的周期為T(mén)1＝，將細(xì)繩截去一段后構(gòu)成的單擺的周期為T(mén)2＝，根據(jù)單擺的周期公式可得：T＝2π將細(xì)繩截去一段前構(gòu)成的單擺的周期為T(mén)1＝，將細(xì)繩截去一段后構(gòu)成的單擺的周期為T(mén)2＝，根據(jù)單擺的周期公式可得：T＝2π解得：T12＝①T2＝2解得：T12＝①T2＝2②①②聯(lián)立可得：T12﹣T2＝2解得重力加速度為：g＝；（2）將T1和T2代入g＝可得：g＝；（1C（1C（）（3）。13（）m＝10××0.2×10π＝40Ve＝emsin30°＝40V＝20VU1＝V＝40V；U1＝V＝40V；變壓器副線圈輸入電壓為U2：變壓器的輸入功率P：P＝副線圈的電流為變壓器的輸入功率P：P＝副線圈的電流為I2：I2＝電流表的示數(shù)為I1：（）電流表的示數(shù)為I1：（）線圈轉(zhuǎn)到與磁場(chǎng)垂直時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，從計(jì)時(shí)開(kāi)始線圈轉(zhuǎn)過(guò)3°時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值e等于20V；（2）若＝，變壓器的輸入功率為800W以及電流表的示數(shù)為20A。14（）簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的角速度為：位移14（）簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的角速度為：位移x與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的函數(shù)表達(dá)式：x＝Asin（t+π）x＝Asin（t﹣π）mgL（1mgL（1﹣cosθ）＝解得小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為：vm＝2sinθ0時(shí)，sinθ0時(shí)，sin≈，/r/