山西省運(yùn)城市西張中學(xué)2021年高二物理期末試題含解析

山西省運(yùn)城市西張中學(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.（多選）在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合電鍵S，將滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)一段距離后，下列結(jié)論正確的是

()A．燈泡L變亮B．電源的輸出功率變小C．電容器C上電荷量減少

D．電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大參考答案：AC2.原來(lái)靜止的原子核X發(fā)生衰變時(shí)，放出粒子的動(dòng)能為E0，假設(shè)衰變時(shí)產(chǎn)生的能量全部以動(dòng)能的形式釋放出來(lái)，則在此衰變過(guò)程中的質(zhì)量虧損是A.

B.

C.

D.參考答案：B3.（多選）將一磁鐵緩慢或者迅速地插到閉合線圈中的同一位置處，不會(huì)發(fā)生變化的物理量是A．磁通量的變化量B．磁通量的變化率C．感應(yīng)電流的大小D．流過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量參考答案：AD4.如圖，一理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1：2；副線圈電路中接有燈泡，燈泡的額定電壓為220V，額定功率為22W；原線圈電路中接有電壓表和電流表。現(xiàn)閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光。若用U和I分別表示此時(shí)電壓表和電流表的讀數(shù)，則A．U=110V,

I=0.2A

B.U=110V,

I=0.05AC.U=110V,I=0.2AD.U=110V,I=0.22A參考答案：A5.分子間同時(shí)存在吸引力和排斥力，下列說(shuō)法正確的是（

）A．固體分子的吸引力總是大于排斥力B．氣體能充滿任何容器是因?yàn)榉肿娱g的排斥力大于吸引力C．分子間的吸引力和排斥力都隨分子間距離的增大而減小D．分子間的吸引力隨分子間距離的增大而增大，而排斥力隨分子間距離的增大而減小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，A為帶正電Q的金屬板，沿金屬板的垂直平分線，在距板r處放一質(zhì)量為m，電量為q的小球．小球受水平向右的電場(chǎng)力偏轉(zhuǎn)θ角而靜止．小球用絕緣絲線懸掛于O點(diǎn)，則小球所在處的電場(chǎng)強(qiáng)度為

參考答案：小球的受力如圖所示．

由平衡條件得：F電=mgtanθ

又F電=qE

解得，小球所在處的電場(chǎng)強(qiáng)度：7.（單選）關(guān)于物理原理在技術(shù)上的應(yīng)用，下列說(shuō)法中正確的是（）A．雨后天空出現(xiàn)彩虹，是光的干涉現(xiàn)象B．激光全息照相是利用了激光相干性好的特性C．用雙縫干涉測(cè)光波的波長(zhǎng)時(shí)，若減小雙縫間的距離，則同種光波的相鄰明條紋間距將減小D．?dāng)z影機(jī)鏡頭鍍膜增透是利用了光的衍射特性參考答案：B8.（5分）鐵路上每根鋼軌的長(zhǎng)度為12.00m，每?jī)筛撥壷g約有0．8cm的空隙，如果支持車廂的彈簧的固有振動(dòng)周期為0．60s，那么列車的行駛速度v＝____m／s時(shí)，行駛中車廂振動(dòng)得最厲害。參考答案：20.019.有一個(gè)電流表G，內(nèi)阻Rg=10Ω，滿偏電流Ig=3mA，要把它改裝成量程0—3V的電壓表，要與之___________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)______Ω的電阻？改裝后電壓表的內(nèi)阻是___________Ω參考答案：串聯(lián)；

990Ω；

1000Ω10.（3分）如上圖所示，兩條平行金屬導(dǎo)軌ab、cd置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，兩導(dǎo)軌間的距離L=0.6m。金屬桿MN沿兩條導(dǎo)軌向右勻速滑動(dòng)，速度v=10m/s，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為3V。由此可知，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=___________T。

參考答案：0.511.如圖：理想變壓器原線圈與10V的交流電源相連，副線圈并聯(lián)兩個(gè)小燈泡a和b，小燈泡a的額定功率為0.3W，正常發(fā)光時(shí)電阻為30，已知兩燈泡均正常發(fā)光，流過(guò)原線圈的電流為0.09A，可計(jì)算出原、副線圈的匝數(shù)比為_____，流過(guò)燈泡b的電流為_

__A。參考答案：10:3

0.2

12.如圖，Ⅰ和Ⅱ是一對(duì)異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用導(dǎo)線連成一個(gè)閉合回路。當(dāng)ab棒向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd導(dǎo)線受到向下的磁場(chǎng)力。由此可知Ⅰ是

極，Ⅱ是

極，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)φa___

__φb（填空“>”、“<”或“＝參考答案：

S

，

N

，

>

。13.如圖所示，當(dāng)平行板電容器充電后，靜電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)一定角度。若不改變A、B兩極板的帶電荷量而減小兩極板間的距離，同時(shí)在兩極板間插入電介質(zhì)，則靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度將________（選填“減小”、“增大”或“不變”）。參考答案：__減小___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)度大小；(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(kù)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(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義列式求解．15.（9分）在《探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中,要注意以下幾點(diǎn)(1)擺的振幅不要太大.這是因?yàn)閱螖[只有當(dāng)擺的振幅不大時(shí),才能認(rèn)為擺的振動(dòng)是___________運(yùn)動(dòng).(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長(zhǎng)”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測(cè)量擺的振動(dòng)周期時(shí),在_________(填“擺球到達(dá)最高點(diǎn)”、“擺球經(jīng)過(guò)平衡位置”)作為計(jì)時(shí)的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡(jiǎn)諧（2分）(2)細(xì)一些、伸縮性小些，長(zhǎng)（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過(guò)平衡位置（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在如圖所示的坐標(biāo)系中，一定質(zhì)量的某種理想氣體先后發(fā)生以下兩種狀態(tài)變化過(guò)程：第一種變化是從狀態(tài)A到狀態(tài)B，外界對(duì)該氣體做功為6J；第二種變化是從狀態(tài)A到狀態(tài)C，該氣體從外界吸收的熱量為9J。圖線AC的反向延長(zhǎng)線通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O，B、C兩狀態(tài)的溫度相同，理想氣體的分子勢(shì)能為零。求：(1)從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過(guò)程，該氣體對(duì)外界做的功W1和其內(nèi)能的增量ΔU1。(2)從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過(guò)程，該氣體內(nèi)能的增量ΔU2及其從外界吸收的熱量Q2。參考答案：解：(1)從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過(guò)程，氣體發(fā)生等容變化該氣體對(duì)外界做的功W1＝0根據(jù)熱力學(xué)第一定律有ΔU1＝W1＋Q1內(nèi)能的增量ΔU1＝Q1＝9J。(2)從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過(guò)程，體積減小，溫度升高該氣體內(nèi)能的增量ΔU2＝ΔU1＝9J根據(jù)熱力學(xué)第一定律有ΔU2＝W2＋Q2從外界吸收的熱量Q2＝ΔU2－W2＝3J。17.如圖，兩個(gè)側(cè)壁絕熱、頂部和底部都導(dǎo)熱的相同汽缸直立放置，汽缸底部和頂部均有細(xì)管連通，頂部的細(xì)管帶有閥門K.兩汽缸的容積均為V0，汽缸中各有一個(gè)絕熱活塞(質(zhì)量不同，厚度可忽略)．開始時(shí)K關(guān)閉，兩活塞下方和右活塞上方充有氣體(可視為理想氣體)，壓強(qiáng)分別為p0和p0/3；左活塞在汽缸正中間，其上方為真空；右活塞上方氣體體積為V0/4.現(xiàn)使汽缸底與一恒溫?zé)嵩唇佑|，平衡后左活塞升至汽缸頂部，且與頂部剛好沒(méi)有接觸；然后打開K，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，重新達(dá)到平衡．已知外界溫度為T0，不計(jì)活塞與汽缸壁間的摩擦．求：(1)恒溫?zé)嵩吹臏囟萒；(2)重新達(dá)到平衡后左汽缸中活塞上方氣體的體積Vx.參考答案：(1)（2）試題分析：（i）與恒溫?zé)嵩唇佑|后，在K未打開時(shí)，右活塞不動(dòng)，兩活塞下方的氣體經(jīng)歷等壓過(guò)程，由蓋呂?薩克定律得：①解得②（ii）由初始狀態(tài)的力學(xué)平衡條件可知，左活塞的質(zhì)量比右活塞的大．打開K后，右活塞必須升至氣缸頂才能滿足力學(xué)平衡條件．氣缸頂部與外界接觸，底部與恒溫?zé)嵩唇佑|，兩部分氣體各自經(jīng)歷等溫過(guò)程，設(shè)在活塞上方氣體壓強(qiáng)為p，由玻意耳定律得③對(duì)下方氣體由玻意耳定律得：④聯(lián)立③④式得6VX2?V0VX?V02＝0解得；（不合題意，舍去）18.一列橫波如圖所示，t1=0時(shí)刻波形為圖中實(shí)線所示，t2=0.5s時(shí)刻波形如圖中虛線所示．問(wèn)：(1)這列波的波長(zhǎng)是多少？質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅是多少？(2)如果波向右傳播，波速多大？(3)如果波向左傳播，波速多大？參考答案：(1)λ=8m，A=10cm

(2)v=(16n+4)m/s（n=0，1，2…）

(3)v=(16n+12)m/s（n=0，1，2…）【詳解】（1）由圖知，波長(zhǎng)λ=8m，振幅A=10cm（2）如果波向右傳播，波傳播的距離為s