山西省呂梁市興縣城鎮(zhèn)中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省呂梁市興縣城鎮(zhèn)中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.阻值為10Ω的電阻接到電壓波形如圖所示的交流電源上，以下說(shuō)法正確的是A．電壓的有效值為10VB．通過(guò)電阻的電流有效值為AC．電阻每秒鐘產(chǎn)生的熱量為10JD．電阻消耗電功率為5W參考答案：D2.原長(zhǎng)為10cm的輕質(zhì)彈簧被豎直懸掛，當(dāng)其下端掛上一個(gè)質(zhì)量為50g的鉤碼時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為12cm，換上一個(gè)質(zhì)量為100g的鉤碼時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為（彈簧始終處于彈性限度內(nèi)）（

）A．4cm

B．8cm

C．14cm

D．16cm參考答案：C3.在下列自然現(xiàn)象之中，可以用光的干涉理論解釋的是（

）A．天上的彩虹

B．陽(yáng)光在樹林地面上形成圓形光斑C．肥皂泡上的彩色花紋

D．水中十分明亮的空氣泡參考答案：C4.下列說(shuō)法正確的是A．甲用力把乙推倒而自己不倒，說(shuō)明只是甲對(duì)乙有力的作用，乙對(duì)甲沒有力的作用B．只有有生命或有動(dòng)力的物體才會(huì)施力，無(wú)生命或無(wú)動(dòng)力的物體只會(huì)受到力，不會(huì)施力C．只有運(yùn)動(dòng)的物體才會(huì)受到力的作用D．找不到施力物體的力是不存在的參考答案：D5.用一導(dǎo)熱的、可自由滑動(dòng)的輕隔板把一圓柱形容器分隔成A、B兩部分，如圖所示A和B中分別封閉有質(zhì)量相等的氨氣和氧氣，均可視為理想氣體，則當(dāng)兩部分氣體處于平衡狀態(tài)時(shí)（

）A.內(nèi)能相等 B.壓強(qiáng)相等C.分子的平均動(dòng)能相等 D.分子數(shù)相等參考答案：BC【詳解】ACD、理想氣體的內(nèi)能等于所有分子的動(dòng)能和，兩部分氣體達(dá)到熱平衡時(shí)溫度相等，則分子平均動(dòng)能相等，但質(zhì)量相等的氨氣和氧氣，氨氣的分子個(gè)數(shù)較多，故氨氣的內(nèi)能較大，故C正確，AD錯(cuò)誤；B、對(duì)于輕隔板，受力平衡有：，故，壓強(qiáng)相等，B正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.甲、乙兩個(gè)溜冰者，質(zhì)量分別為m甲=59kg、m乙=50kg，均以6.0m/s速度在同一條直線上相向滑行，甲手持一個(gè)質(zhì)量為1.0kg的球，他將球拋給乙，乙再把球拋還甲，這樣拋接若干次后，當(dāng)甲接到球后的速度恰好為零時(shí)，乙的速度大小是

m/s，方向與乙原來(lái)滑行方向

。

參考答案：7.（4分）一列橫波的圖象如圖所示，波的傳播速度v=2m/s。由圖可知，這列波的波長(zhǎng)是________cm，這列波的頻率是_________Hz。參考答案：4，508.靜電計(jì)是測(cè)量電勢(shì)差的儀器。指針偏轉(zhuǎn)角度越大,金屬外殼和上方金屬小球間的電勢(shì)差越大，實(shí)驗(yàn)裝置如圖。在本實(shí)驗(yàn)中，靜電計(jì)指針和A板等電勢(shì)，靜電計(jì)金屬殼和B板等電勢(shì)，因此指針偏轉(zhuǎn)角越大表示A、B兩極板間的電勢(shì)差越大。現(xiàn)對(duì)電容器充電后斷開開關(guān)。若按圖下方的說(shuō)明來(lái)做實(shí)驗(yàn)，則甲圖中兩板間電勢(shì)差________；乙圖中兩板間電勢(shì)差________；丙圖中兩板間電勢(shì)差________。（“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：變大、變小、變小電容器充電后和電源斷開其帶電量不變，圖甲中當(dāng)極板B向上移動(dòng)時(shí)，正對(duì)面積減小，根據(jù)電容決定式，可知電容減小，根據(jù)可知，電量不變，由于電容減小，電壓則增大；同理圖乙中，電容器板間距離減小，電容增大，根據(jù)可知電壓減??；圖丙中插入電解質(zhì)，電容增大，電容增大，根據(jù)可知電壓減小。9.（5分）電學(xué)中的庫(kù)侖定律、歐姆定律、法拉第電磁感應(yīng)定律（有關(guān)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的規(guī)律）、安培定律（磁場(chǎng)對(duì)電流作用的規(guī)律）都是一些重要的規(guī)律，下圖為遠(yuǎn)距離輸電系統(tǒng)的示意圖（為了簡(jiǎn)單，設(shè)用戶的電器是電動(dòng)機(jī)），試用你所學(xué)的知識(shí),從上述規(guī)律找出下列五個(gè)過(guò)程中所遵循的物理規(guī)律，填入下表中.

元器件對(duì)應(yīng)的物理規(guī)律發(fā)電機(jī)

升壓變壓器

高壓輸電導(dǎo)線

降壓變壓器

電動(dòng)機(jī)

參考答案：每空1分，共5分元器件對(duì)應(yīng)的物理規(guī)律發(fā)電機(jī)法拉第電磁感應(yīng)定律升壓變壓器法拉第電磁感應(yīng)定律高壓輸電導(dǎo)線歐姆定律降壓變壓器法拉第電磁感應(yīng)定律電動(dòng)機(jī)安培定律

10.(1)研究光電效應(yīng)的電路如圖所示．用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K)，鈉極板發(fā)射出的光電子被陽(yáng)極A吸收，在電路中形成光電流．下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中，正確的是________．(2)鈉金屬中的電子吸收光子的能量，從金屬表面逸出，這就是光電子．光電子從金屬表面逸出的過(guò)程中，其動(dòng)量的大小________(選填“增大”、“減小”或“不變”)參考答案：

(1).C

(2).減小【詳解】(1)光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與光照強(qiáng)度無(wú)關(guān)，因此在入射光頻率相同的情況下，光電子的最大初動(dòng)能相同，對(duì)應(yīng)的遏止電壓相同。在能發(fā)生光電效應(yīng)的前提下，光電流隨著光照強(qiáng)度的增大而增大。故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)光電子從金屬表面逸出的過(guò)程中，由于要克服金屬束縛做功，速度減小，動(dòng)量減小。11.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，在這種環(huán)境中無(wú)法用天平稱量物體的質(zhì)量。于是某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）來(lái)間接測(cè)量物體的質(zhì)量：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)航天器中具有基本測(cè)量工具（彈簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物體與桌面間沒有摩擦力，原因是

；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是

；（3）待測(cè)質(zhì)量的表達(dá)式為m=

。參考答案：(1)物體對(duì)桌面無(wú)壓力

(2)

彈力大?。鹤鲌A周的周期和半徑

(3)m=FT2/4π2R12.如圖所示，A、B、C三點(diǎn)為一直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，∠B=30°，現(xiàn)在A、B兩點(diǎn)放置兩點(diǎn)電荷qA、qB，測(cè)得C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向與AB平行，則qA帶__________電，qB帶__________電，電荷量之比qA∶qB=__________.參考答案：負(fù)

正

1∶8

13.一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)，其額定電壓為110V，正常工作時(shí)電流為20A，線圈內(nèi)阻為0.5Ω，那么電動(dòng)機(jī)正常工作1min內(nèi)，電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為________J，電動(dòng)機(jī)的輸出功率為________W。參考答案：_1.2×104__J

__2×103__W三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）如圖是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負(fù)方向,則P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向是____________,R點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，_______質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期T=______s,請(qǐng)?jiān)诮o出的方格圖中畫出質(zhì)點(diǎn)Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動(dòng)圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負(fù)向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動(dòng)圖象如圖所示（2分）

15.在燃?xì)庠钌铣３０惭b電子點(diǎn)火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過(guò)高壓放電的電火花來(lái)點(diǎn)燃?xì)怏w請(qǐng)問(wèn)點(diǎn)火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點(diǎn)火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點(diǎn)火器往往把放電電極做成針形．【點(diǎn)睛】強(qiáng)電場(chǎng)作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場(chǎng)強(qiáng)度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強(qiáng)烈，這時(shí)往往可以看到它周圍有淺藍(lán)色的光暈．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球，用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，靜止時(shí)懸線向左與豎直方向成θ角，重力加速度為g．

⑴判斷小球帶何種電荷．

⑵求電場(chǎng)強(qiáng)度E大?。?/p>

⑶若在某時(shí)刻將細(xì)線突然剪斷，求：經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球的速度v．

參考答案：（1）負(fù)電(3分)（2）分析小球受力如圖所示，其中電場(chǎng)力F=qE（1分）由平衡條件得：F=mgtanθ（1分）E=mgtanθ/q（1分）（3）剪斷細(xì)線后小球做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)F合=mg/cosθ=ma（1分）vt=at（1分）vt=gt/cosθ速度方向?yàn)榕c豎直方向夾角為θ斜向下（1分）17.如圖甲所示，截面積為0.2m2的100匝圓形線圈A處在變化的磁場(chǎng)中。磁場(chǎng)方向垂直紙面，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，設(shè)向外為B的正方向。R1＝4Ω，R2＝6Ω，C＝30μF，線圈的內(nèi)阻不計(jì)，求電容器上極板所帶電荷量并說(shuō)明正負(fù)。參考答案：18.（12分）如圖所示，一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸垂直，線圈匝數(shù)ｎ＝40，電阻ｒ＝0.1，長(zhǎng)＝0.05ｍ，寬＝0.04ｍ，轉(zhuǎn)速3000r/min，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度Ｔ，線圈兩端外接電阻Ｒ＝9.9的用電器和一個(gè)交流電