山西省忻州市秦城中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理期末試卷含解析

山西省忻州市秦城中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理期末試卷含解析一、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.如圖8所示,人拉著旅行箱前進(jìn)，拉力F與水平方向成α角,若將拉力F沿水平和豎直方向分解,則它的水平分力為（

）A．Fsinα

B．FcosαC．Ftanα

D．Fcotα參考答案：B2.如圖甲為風(fēng)力發(fā)電的簡(jiǎn)易模型，在風(fēng)力的作用下，風(fēng)葉帶動(dòng)與其固定在一起的永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比。某一風(fēng)速時(shí)，線圈中產(chǎn)生的正弦式電流如圖乙所示，則A.電流的表達(dá)式為i=0.6sin(10πt）AB.磁鐵的轉(zhuǎn)速為5r/sC.風(fēng)速加倍時(shí)電流的表達(dá)式為i=1.2sin(10πt）AD.風(fēng)速加倍時(shí)線圈中電流的有效值為A參考答案：ABD【詳解】通過乙圖可知電流的最大值為0.6A，周期T=0.2s，故ω=＝10πrad/s，故電流的表達(dá)式為i=0.6sin10πt（A），故A正確；電流的周期為T=0.2s，故磁體的轉(zhuǎn)速為n=1/T=5r/s，故B正確；風(fēng)速加倍時(shí)，角速度加倍，根據(jù)Em=nBSω可知產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)加倍，形成的感應(yīng)電流加倍，故風(fēng)速加倍時(shí)電流的表達(dá)式為i=1.2sin20πt（A），故C錯(cuò)誤；根據(jù)C的分析，形成的感應(yīng)電流Im=1.2A，故有效值為，故D正確。3.（單選）如圖所示，質(zhì)子(H)和α粒子(He)，以相同的初動(dòng)能垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)(粒子不計(jì)重力)，則這兩個(gè)粒子射出電場(chǎng)時(shí)的側(cè)位移y之比為()A．1:4

B．1:1

C.1:2

D．2:1 參考答案：C4.(多選)右圖所示的是伏安法測(cè)電阻的部分電路，開關(guān)先后接通a和b時(shí)，觀察電壓表和電流表示數(shù)的變化，那么A．若電壓表示數(shù)有顯著變化，測(cè)量R的值時(shí)，S應(yīng)接aB．若電壓表示數(shù)有顯著變化，測(cè)量R的值時(shí)，S應(yīng)接bC．若電流表示數(shù)有顯著變化，測(cè)量R的值時(shí)，S應(yīng)接aD．若電流表示數(shù)有顯著變化，測(cè)量R的值時(shí)，S應(yīng)接b參考答案：AD5.足球運(yùn)動(dòng)員已將足球踢向空中，如圖所示，下列描述足球在向斜上方飛行過程中某時(shí)刻的受力圖中，正確的是（G為重力，F(xiàn)為腳對(duì)球的作用力，F(xiàn)阻為阻力）參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）小張買了一只袖珍手電筒，用的是兩節(jié)小的干電池。他取出手電筒中的小燈泡，看到上面標(biāo)有“2.2V，0.25A”字樣，小張認(rèn)為產(chǎn)品設(shè)計(jì)者是想讓小燈泡在這兩節(jié)干電池的供電下正常發(fā)光，于是他推算出每一節(jié)干電池的內(nèi)阻。若小張的判斷是對(duì)的，則每一節(jié)干電池的內(nèi)阻為

Ω.參考答案：1.67.電磁波譜有無線電波、

、可見光、紫外線、X射線、γ射線。參考答案：8.請(qǐng)寫出完整的核反應(yīng)方程：（1）發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程

（2）發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程

（3）原子核衰變方程：參考答案：

6，49.．圖為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）將圖中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)接完整．

（2）如果在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后：

a．將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將向

偏一下．

b．原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將向偏一下．（a、b兩空選填“左”或“右”）參考答案：10.（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)的氣壓升降機(jī)如圖所示，豎直圓柱形汽缸用活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體，汽缸內(nèi)壁光滑，活塞與內(nèi)壁接觸緊密無氣體泄漏，活塞橫截面積為S，活塞及其上方裝置總重力G＝，活塞停在內(nèi)壁的小支架上，與缸底的距離為H，氣體溫度為T0，壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)p0．現(xiàn)給電熱絲通電，經(jīng)過一段時(shí)間，活塞緩慢上升．上述過程中，氣體可視為理想氣體，則氣體分子的平均速率_____（選填“不斷增大”“先增大后減小”或“先減小后增大”）；除分子碰撞外，氣體分子間作用力為_____（選填“引力”“斥力”或“零”）。（2）在（1）的情況下，若整個(gè)過程中封閉氣體內(nèi)能的變化為△U，求：①氣體的最高溫度T______；②整個(gè)過程中氣體吸收的熱量Q_________。參考答案：

(1).不斷增大

(2).零

(3).T=2T0

(4).【詳解】（1）給電熱絲通電，過一段時(shí)間，活塞緩慢上升，氣體先做等容變化，隨著溫度升高，壓強(qiáng)變大，在活塞緩慢上升時(shí)，是等壓變化，隨著體積增加，溫度繼續(xù)升高，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，隨著溫度上升，氣體分子的平均速率不斷增大；氣體分子間距較大，大于10r0以上，一般認(rèn)為氣體分子間作用力為零。（2）①氣體先等容變化至壓強(qiáng)為：，設(shè)溫度升高為T1，則有：，解得：，接著等壓膨脹至體積為，設(shè)溫度升高到T，則有：，解得：T=2T0②整個(gè)過程對(duì)外做功：，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得：，代入數(shù)據(jù)解得：11.一臺(tái)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為:V，則此發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的有效值為_______V，產(chǎn)生的交流電的頻率為______Hz．

參考答案：220V

50HZ

12.如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖，在這個(gè)系統(tǒng)中B為一個(gè)能發(fā)射超聲波的固定小盒子，工作時(shí)小盒子B向被測(cè)物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運(yùn)動(dòng)的物體反射后又被B盒接收，從B盒發(fā)射超聲波開始計(jì)時(shí)，經(jīng)時(shí)間Δt0再次發(fā)射超聲波脈沖，圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移—時(shí)間圖象，則超聲波的速度為

,物體的平均速度為

（用x1、x2、t1、t2

、Δt0表示）參考答案：13.（4分）有一交流發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時(shí)間關(guān)系為u=250sin100л·t（V），則輸出電壓有效值為

V。一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變

次；若輸出功率為100kw經(jīng)變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，已知輸電線總電阻為8Ω，損失功率為總功率的5%，則升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為

。參考答案：250（1分）、2（1分）、1：16（2分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。?2)細(xì)繩的長(zhǎng)度L.參考答案：（1）（2）（1）對(duì)B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。?/p>

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義列式求解．15.（5分）某電流表的量程為10mA，當(dāng)某電阻兩端的電壓為8V時(shí)，通過的電流為2mA，如果給這個(gè)電阻兩端加上36V的電壓，能否用這個(gè)電流表來測(cè)量通過該電阻的電流？并說明原因。參考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用這個(gè)電流表來測(cè)量通過該電阻的電流。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖,在水平地面MN上方空間存在一垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,上邊界EF距離地面的高度H=0.7m?正方形金屬線框abcd的質(zhì)量m=0.1kg、邊長(zhǎng)L=0.1m,總電阻R=0.02Ω,線框的ab邊距離EF上方h=0.2m處由靜止開始自由下落,abcd始終在豎直平面內(nèi)且ab保持水平?當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)(g取10m/s2):(1)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小;(2)ab兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小;⑶線框從開始運(yùn)動(dòng)到ab邊剛要落地的過程中中產(chǎn)生的焦耳熱Q;參考答案：17.如圖所示，ABC是由折射率為的某種透明物質(zhì)制成的直角三棱鏡橫截面，O為AB的中點(diǎn)，AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.6m，∠A=30°。一束光線在紙面內(nèi)從O點(diǎn)射入棱鏡，光線的入射角為60°。 求：（1）該光線從O點(diǎn)射入棱鏡后的折射角；

（2）光從O點(diǎn)射入經(jīng)AC反射到BC上所需時(shí)間。參考答案：解：（1）光線射向AB面的入射角i=60°, 由折射定律有

（1分） 解得

=30°

（2分） （2）由幾何關(guān)系可知，由O點(diǎn)射到AC面的光線反射到BC面通過的路程為3L/4

（2分） 又v=c/n，

（1分） 則時(shí)間 （2分）18.有一用電器的銘牌上標(biāo)明額定電壓為100V，額定功率因字跡不清而無法辨認(rèn)，但該用電器有顯示是否處于正常工作狀態(tài)的裝置?，F(xiàn)將該用電器與一阻值為（0～100）Ω的滑動(dòng)變阻器連接后，接在輸出電壓的220V的電源兩端。（1）為使用電器安全正常工作，為什么只能將滑動(dòng)變阻器連接成分壓器？說明理由并畫出電路圖。（2）在正確連接的電路圖中，當(dāng)用電器正常工作時(shí)通過電源的電流強(qiáng)度為2.4A