云南省昆明市尋甸回族彝族自治縣仁德鎮(zhèn)中學(xué)2021年高二物理期末試題含解析

云南省昆明市尋甸回族彝族自治縣仁德鎮(zhèn)中學(xué)2021年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖4－4－18所示，粗細(xì)均勻的、電阻為r的金屬圓環(huán)，放在圖示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，圓環(huán)直徑為l；長(zhǎng)為l、電阻為r/2的金屬棒ab放在圓環(huán)上，以v0向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ab棒運(yùn)動(dòng)到圖示虛線位置時(shí)，金屬棒兩端的電勢(shì)差為()A．0

B．Blv0C.

D.參考答案：D2.如圖所示，間距為L(zhǎng)的兩根平行金屬導(dǎo)軌彎成“L”形，豎直導(dǎo)軌面與水平導(dǎo)軌面均足夠長(zhǎng)，整個(gè)裝置處于豎直向上大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．質(zhì)量均為m、阻值均為R的導(dǎo)體棒ab、cd均垂直于導(dǎo)軌放置，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，當(dāng)導(dǎo)體棒cd在水平恒力作用下以速度v0沿水平導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，釋放導(dǎo)體棒ab，它在豎直導(dǎo)軌上勻加速下滑．某時(shí)刻將導(dǎo)體棒cd所受水平恒力撤去，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，導(dǎo)體棒cd靜止，此過(guò)程流經(jīng)導(dǎo)體棒cd的電荷量為q（導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌間接觸良好且接觸點(diǎn)及金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，已知重力加速度為g），則下列判斷錯(cuò)誤的是（）A．導(dǎo)體棒cd受水平恒力作用時(shí)流經(jīng)它的電流I=B．導(dǎo)體棒ab勻加速下滑時(shí)的加速度大小a=g﹣C．導(dǎo)體棒cd在水平恒力撤去后它的位移為s=D．導(dǎo)體棒cd在水平恒力撤去后它產(chǎn)生的焦耳熱為Q=mv02﹣參考答案：A【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】題中cd切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv0，ab沒(méi)有切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．根據(jù)閉合電路歐姆定律求得導(dǎo)體棒cd受水平恒力作用時(shí)流經(jīng)它的電流I；根據(jù)牛頓第二定律和安培力公式F=BIL求解ab棒的加速度大小．根據(jù)感應(yīng)電量公式q=求解位移s．根據(jù)能量守恒定律求解Q．【解答】解：A、cd切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv0，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：I==．故A錯(cuò)誤．B、對(duì)于ab棒：根據(jù)牛頓第二定律得：mg﹣f=ma，又f=μN(yùn)，N=BIL，聯(lián)立解得，加速度大小為a=g﹣．故B正確．C、對(duì)于cd棒，根據(jù)感應(yīng)電量公式q=得：q=，則得，s=，故C正確．D、設(shè)導(dǎo)體棒cd在水平恒力撤去后產(chǎn)生的焦耳熱為Q，由于ab的電阻與cd相同，兩者串聯(lián)，則ab產(chǎn)生的焦耳熱也為Q．根據(jù)能量守恒得：2Q+μmgs=m，又s=，解得：Q=mv02﹣，故D正確．本題選錯(cuò)誤的，故選：A．3.用多用電表歐姆擋（×100）測(cè)試三只晶體二極管，其結(jié)果依次如圖(1)、(2)、(3)所示三個(gè)圖，由圖可知，圖

中的二極管是好的，該二極管的正極是

端。參考答案：⑶

a4.轉(zhuǎn)換電視頻道，選擇自己喜歡的電視節(jié)目，稱為A．調(diào)幅

B．調(diào)頻

C．調(diào)制

D．調(diào)諧

參考答案：D5.如圖所示為變壓器的示意圖，它被用來(lái)升高發(fā)電機(jī)的輸出電壓，下列說(shuō)法中正確的是A．圖中M是閉合的鐵芯，它由整塊鐵組成B．發(fā)電機(jī)應(yīng)與線圈Ⅰ相連，升高后的電壓由c、d兩端輸出C．發(fā)電機(jī)應(yīng)與線圈Ⅱ相連，升高后的電壓由a、b兩端輸出D．變壓器的輸出電壓頻率等于輸入電壓的頻率參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（2）如圖所示，在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，激光的波長(zhǎng)為5.30×10-7m,屏上P點(diǎn)距雙縫S1和S2的路程差為7.95×10-7m.則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是

（選填“明條紋”或“暗條紋”）?，F(xiàn)改用波長(zhǎng)為4.30×10-7m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，保持其他條件不變，則屏上的條紋間距將

（選填“變寬”、“變窄”、或“不變”。參考答案：7.磁感線可以形象地描述磁場(chǎng)的分布。磁感線的

反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱；磁感線上

表示該點(diǎn)磁場(chǎng)方向。參考答案：8.蓄電池的電動(dòng)勢(shì)是2V，說(shuō)明電池內(nèi)非靜電力每移動(dòng)1C的電荷做功，其電勢(shì)能（填“增加”或“減小”），是能轉(zhuǎn)化為能的過(guò)程．參考答案：2J，增加，化學(xué)，電能考點(diǎn)：電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．專題：恒定電流專題．分析：電動(dòng)勢(shì)表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，根據(jù)電源的電動(dòng)勢(shì)定義式E=分析電動(dòng)勢(shì)的意義．式中W是非靜電力做功，q是非靜電力所移動(dòng)的自由電荷的電荷量．解答：解：蓄電池的電動(dòng)勢(shì)是2V，根據(jù)電源的電動(dòng)勢(shì)定義式E=分析可知，電池內(nèi)非靜電力每移動(dòng)1C的電荷做功W=qE=1×2J=2J．蓄電池內(nèi)非靜電力對(duì)自由電荷做功，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為自由電荷的電勢(shì)能，即增加的電勢(shì)能是由化學(xué)能轉(zhuǎn)化的．故答案為：2J，增加，化學(xué)，電能點(diǎn)評(píng)：本題考查對(duì)電動(dòng)勢(shì)物理意義的理解．對(duì)電動(dòng)勢(shì)定義式E理解準(zhǔn)確到位，就能正解作答．9.如圖所示，粗細(xì)均勻的U形管內(nèi)裝有同種液體，在管口右端用蓋板A密閉，兩管內(nèi)液面的高度差為h，U形管中液柱的總長(zhǎng)為3h。現(xiàn)拿去蓋板A，液體開(kāi)始流動(dòng)，不計(jì)液體內(nèi)部及液體與管壁間的摩擦力，重力加速度為g，則當(dāng)兩液面高度相等時(shí)，右側(cè)液面下降的速度為

。

參考答案：試題分析：設(shè)單位長(zhǎng)度的水柱質(zhì)量為m,對(duì)整個(gè)水柱分析,根據(jù)機(jī)械能守恒:(如圖)

解得：考點(diǎn)：考查了系統(tǒng)機(jī)械能守恒10.在金屬導(dǎo)體中，若10s內(nèi)通過(guò)橫截面的電荷量為10C，則導(dǎo)體中的電流為I=

A。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

211.如圖所示，兩根相距為L(zhǎng)的豎直平行金屬導(dǎo)軌位于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，另外兩根與上述光滑導(dǎo)軌保持良好接觸的金屬桿ab、cd質(zhì)量均為m，電阻均為R.若要使cd靜止不動(dòng)，則ab桿應(yīng)向_______運(yùn)動(dòng)，速度大小為_(kāi)__________，作用于ab桿上的外力大小為_(kāi)________.參考答案：上

2mgR/(B2L2)

2mg12.一個(gè)“200V、40W”的燈泡，當(dāng)兩端電壓為200V時(shí)，則通過(guò)的電流為

A，電阻為

Ω，若燈泡電阻不隨溫度變化，當(dāng)兩端電壓為100V時(shí)，通過(guò)的電流為

A此時(shí)實(shí)際功率為

W。參考答案：0.2A，1000，0.1A，10W13.三個(gè)粒子a、b、c(不計(jì)重力)以相同的速度射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖．其中b粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則a粒子帶__________電，c粒子帶__________電．參考答案：負(fù)正

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為了測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，現(xiàn)準(zhǔn)備了下列器材：A.被測(cè)干電池（電動(dòng)勢(shì)約1.5V，內(nèi)阻約1.0Ω）B.靈敏電流表G（滿偏電流3.0mA，內(nèi)阻10Ω）C.電流表A（量程0～0.60A，內(nèi)阻0.10Ω）

D.滑動(dòng)變阻器R1（0～20Ω，10A）[E.滑動(dòng)變阻器R2（0～100Ω，1A）

F.定值電阻R3=990Ω

G．電鍵和導(dǎo)線若干（1）（3分）為了能較為準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，也為了操作方便，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是____。（填寫(xiě)器材前的字母序號(hào)）（2）（5分）請(qǐng)?jiān)谙聢D矩形框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。（3）（6分）圖為某同學(xué)根據(jù)正確的電路圖作出的I1-I2圖線（I1為靈敏電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），由該圖線可得：被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=__V，內(nèi)電阻r=__Ω。參考答案：（1）（3分）D（2）（5分）如圖所示（3）（6分）[來(lái)1.47V

在

0.74--0.78Ω都算對(duì)（1）為減小本實(shí)驗(yàn)的誤差，提高實(shí)驗(yàn)精度，實(shí)驗(yàn)電流應(yīng)適當(dāng)增大，所選用的滑動(dòng)變阻器的電阻要適當(dāng)小，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選④滑動(dòng)變阻器R1；（2）測(cè)量干路電流用的電流表應(yīng)選③電流表A；而將②電流計(jì)G（滿偏電流3.0mA，內(nèi)阻10Ω）與⑥定值電阻R3=990Ω串聯(lián)組合起來(lái)使用代替電壓表來(lái)測(cè)量路端電壓，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示；（3）求電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻要推導(dǎo)出相應(yīng)的表達(dá)式，過(guò)程如下：,把表達(dá)式中的縱截距和斜率與圖像對(duì)應(yīng)，即可得出結(jié)果。15.用電阻箱R、多用電表電流擋、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，如圖甲。（1）若電阻箱電阻在幾十Ω以內(nèi)選取，R0=4.5Ω，則多用表選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)旋轉(zhuǎn)至直流電流的

（填“1mA”、“10mA”或“100mA”）擋（已知在該電流擋多用表的內(nèi)阻rg=3.0Ω）。（2）多次調(diào)節(jié)電阻箱，并從多用表上讀得相應(yīng)的電流值，獲取多組R和I的數(shù)據(jù)，作出了如圖乙所示的圖線．圖線橫軸截距的絕對(duì)值表示

；由該圖線可得干電池的電動(dòng)勢(shì)E測(cè)=

V（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

（3）本實(shí)驗(yàn)的誤差主要來(lái)源于

（填“測(cè)量誤差”或“電表內(nèi)阻”）。參考答案：（1）100mA

（2）定值電阻R0、電表內(nèi)阻rg和電源內(nèi)阻r之和（或R0、rg和r之和），

在1.36~1.46范圍都給；（3）測(cè)量誤差四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（6分）用光照射鈉金屬表面時(shí)，鈉金屬表層的電子吸收能量后向外運(yùn)動(dòng)需克服離子吸收做功2.3eV才能成為光電子?，F(xiàn)用波長(zhǎng)是4.3×10-7m的入射光照射金屬鈉。通過(guò)計(jì)算說(shuō)明：能否發(fā)生光電效應(yīng)？若能發(fā)生光電效應(yīng)，求光電子的最大初動(dòng)能。（h=6.63×10-34Js）參考答案：解析：由題意知鈉金屬的逸出功W=2.3eV=3.68×10-19J

（1分）入射光的頻率v==6.97×1014HZ

（1分）入射光的能量E=hv=4.62×10-19J

（1分）因?yàn)镋＞W(wǎng)

所以能發(fā)生光電效應(yīng)

（1分）由光電效應(yīng)方程EK=hv－W=9.4×10-20J（2分）17.如圖所示，水平傳輸帶以4m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，傳輸帶兩端A、B間的距離為20m，將一質(zhì)量為2kg的木塊無(wú)初速地放在A端，木塊與傳輸帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2．試求：木塊從A端運(yùn)動(dòng)到B端所用的時(shí)間？參考答案：解：對(duì)物體受力分析，由牛頓第二定律得a==μg=2m/s2，由速度公式v=at1

解得加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1=2s

在加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體通過(guò)的位移是x1=t1=4m，所以勻速運(yùn)動(dòng)的位移是x2=L﹣x1=16m，勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2==4s

所以木塊從A端運(yùn)動(dòng)到B端所用的時(shí)間為t=t1+t2=6s．答：木塊從A端運(yùn)動(dòng)到B端所用的時(shí)間為6s．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】物體從水平傳送帶的左端到達(dá)右端的過(guò)程可以分為兩部分，先是勻加速運(yùn)動(dòng)，后是勻速運(yùn)動(dòng)，物體受到的合力就是傳送帶對(duì)物體的摩擦力，由牛頓第二定律列方程就可以求得加速度，再由運(yùn)動(dòng)規(guī)律求得加速運(yùn)動(dòng)和勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．18.如圖光滑水平