2021年安徽省滁州市高王中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2021年安徽省滁州市高王中學(xué)高二物理上學(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15分每小題只有一個選項符合題意1. 如圖所示為氫原子能級示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當向低能級躍遷時輻射出若干種不同頻率的光，下列說法正確的是（）A這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光B由n=2能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的光頻率最小C由n=4能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的光波長最長D用n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)參考答案：D【考點】氫原子的能級公式和躍遷【分析】根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式得出這些氫原子總共輻射不同頻率的光子種數(shù)；能級差越

2、大，輻射的光子頻率越大，波長越小，結(jié)合光電效應(yīng)的條件判斷輻射的光子能否使金屬鉑發(fā)生光電效應(yīng)【解答】解：A、根據(jù)知，這些氫原子總共可輻射6種不同頻率的光子，故A錯誤B、n=4和n=3間的能級差最小，輻射的光子頻率最小，故B錯誤C、n=4和n=1件的能級差最大，輻射的光子頻率最大，波長最小，故C錯誤D、用n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光子能量為10.2eV，大于金屬的逸出功，可知能發(fā)生光電效應(yīng)，故D正確故選：D2. （多選）發(fā)電廠發(fā)電機的輸出電壓為U1，發(fā)電廠至學(xué)校的輸電導(dǎo)線總電阻為R，通過導(dǎo)線的電流為I，學(xué)校得到的電壓為U2.則輸電線上損耗的功率可表示為：（ ） A B CIU1 DI(U1

3、U2)參考答案：BD3. （多選）在使用多用電表的歐姆擋測電阻時，應(yīng)（ ）A使用前檢查指針是否停在歐姆擋刻度線的“”處B每換一次擋位，都要進行一次電阻調(diào)零C在測量電阻時，電流從黑表筆流出，經(jīng)被測電阻到紅表筆，再流入多用電表D測量時若發(fā)現(xiàn)表針偏轉(zhuǎn)的角度較小，應(yīng)該更換倍率較小的擋來測量參考答案：ABC4. 下列關(guān)于減小遠距離輸電導(dǎo)線上熱損耗的說法中，正確的是A.因為熱功率，所以應(yīng)降低輸電電壓，增大輸電導(dǎo)線電阻，才能減小輸電導(dǎo)線上的熱損耗B.因為熱功率P=UI，所以應(yīng)采用低電壓，小電流輸電，才能減小輸電導(dǎo)線上的熱損耗C.因為熱功率P=，所以可采用減小輸電線電阻或減小輸電電流的方法來減小輸電導(dǎo)線上的熱

4、損耗D.以上說法均不正確參考答案：C5. （多選）如圖2所示，三個物塊A、B、C疊放在光滑的斜面上，用方向與斜面平行的拉力F作用在B上，使三個物塊一起沿斜面向上勻速運動。設(shè)物塊C對A的摩擦力為FfA，對B的摩擦力為FfB，下列說法正確的是( )AFfA與FfB方向相同BFfA與FfB方向相反CFfAFfB參考答案：BC二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 在做“練習使用打點計時器”的實驗時，如圖是某次實驗的紙帶，舍去前面比較密的點，從0點開始，每5個連續(xù)點取1個計數(shù)點，標以0、1、2、3那么相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為T s，各計數(shù)點與0計數(shù)點之間的距離依次為x13.00

5、cm、x27.50 cm、x313.50 cm，則打下計數(shù)點1時小車的速度等于 m/s，小車加速度的大小為 m/s2。參考答案：7. 太陽中含有大量的氘核，因氘核不斷發(fā)生核反應(yīng)釋放大量的核能，以光和熱的形式向外輻射已知氘核質(zhì)量為2.013 6 u，氦核質(zhì)量為3.015 0 u，中子質(zhì)量為1.008 7 u，1 u的質(zhì)量相當于931.5 MeV的能量。以上核反應(yīng)過程的核反應(yīng)方程 ，一次這樣的過程釋放的核能為 MeV參考答案：（1） （2）3.26 MeV8. 一列橫波沿x軸傳播，t1=0和t2=0.05秒兩個時刻的圖象如圖所示，分別用實線和虛線表示則由圖象知該波的振幅為 m，波長為 cm；若該波

6、的周期大于0.05秒，則該波的傳播速度等于 cm/s.參考答案：振幅為 0.2 m，波長為 8 cm；傳播速度等于 40或120 cm/s.9. 在場強為E的勻強電場中，固定一個電量為Q的點電荷。以Q為圓心畫一個圓，A、B為過圓心并平行于電場線的兩個端點。C、D為過圓心并垂直電場線的直徑的兩個端點，如圖所示。已知A點的電場強度為零，則B點的電場強度的大小為 ；C點的電場強度大小為 。參考答案：2E（2分），10. 有一面積為100cm2的金屬環(huán)，其電阻，環(huán)處于一變化的磁場中，其變化規(guī)律按如圖12所示規(guī)律進行，已知環(huán)面與磁場方向垂直，求當在時間內(nèi)磁場發(fā)生變化時，環(huán)上產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小為_，方向為

7、_。參考答案：；逆時針方向11. 如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，則A點處瞬時速度的大小是 m/s，小車運動的加速度計算表達式為 ，加速度的大小是 m/s2（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：0.86，a=，0.64【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律【分析】紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙

8、帶運動的瞬時速度和加速度【解答】解：利用勻變速直線運動的推論得：vA=0.80m/s由于相鄰的計數(shù)點間的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度根據(jù)勻變速直線運動的推論公式x=aT2可以求出加速度的大小，得：s4s1=3a1T2s5s2=3a2T2s6s3=3a3T2為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值，得：a=（a1+a2+a3）小車運動的加速度計算表達式為a=代入數(shù)據(jù)得：a=0.64m/s2故答案為：0.86，a=，0.6412. 某研究性學(xué)習小組設(shè)計了以下方法來測量物體的帶電量如圖11所示的小球是一個外表面鍍有金屬膜的空心塑料球，用絕緣絲線懸掛于O點，O點固定一個可測量絲線偏離

9、豎直方向角度的量角器，M、N是兩塊相同的、正對著豎直平行放置的金屬板(加上電壓后其內(nèi)部電場可看作勻強電場)另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電流表、開關(guān)、滑動變阻器及導(dǎo)線若干該小組的實驗步驟如下，請你幫助該小組完成：圖11(1)用天平測出小球的質(zhì)量m，按如圖11所示進行器材的安裝，并用刻度尺測出M、N板之間的距離d，使小球帶上一定的電量(2)連接電路(請在圖中的虛線框中畫出實驗所用的電路圖，電源、開關(guān)已經(jīng)畫出)(3)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，讀出多組相應(yīng)的電壓表的示數(shù)和絲線的偏轉(zhuǎn)角度.(4)以電壓U為縱坐標，以_為橫坐標作出過原點的直線，求出直線的斜率k.(5)小球的帶電

10、量q_.(用m、d、k等物理量表示)參考答案：如圖12(a)(4)tan(5) 帶電小球的受力如圖12(b)，根據(jù)平衡條件有tanF/mg，又有FqEqU/d，聯(lián)立解得，Utanktan，所以應(yīng)以tan為橫坐標13. 如圖所示，兩個用相同導(dǎo)線制成的不閉合環(huán)A和B，半徑RA2RB，兩環(huán)缺口間用電阻不計的導(dǎo)線連接當一均勻變化的勻強磁場只垂直穿過A環(huán)時，a、b兩點間的電勢差為U若讓這一均勻變化的勻強磁場只穿過B環(huán)，則a、b兩點間的電勢差為_參考答案：【詳解】由電阻定律得，圓環(huán)的電阻：R，兩環(huán)是用相同導(dǎo)線制成的，則與S相同，電阻與半徑成正比，則RA2RB；由法拉第電磁感應(yīng)定律得：E?S?r2，磁場穿過

11、A時，ab間電勢差：UabIRBRBU，磁場穿過B時，ab間電勢差：UabIRARA2RBU。三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 現(xiàn)有一特殊電池，它的電動勢E約為9V，內(nèi)阻r約為40，已知該電池允許輸出的最大電流為50mA為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進行實驗，圖中電流表的內(nèi)阻RA已經(jīng)測出，阻值為5，R為電阻箱，阻值范圍0999.9，R0為定值電阻，對電路起保護作用（1）實驗室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格：A10 B50 C150 D500本實驗選用哪一種規(guī)格的定值電阻最好？答： （2）該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)K，調(diào)整電阻箱的

12、阻值，讀取電流表的示數(shù)，記錄多組數(shù)據(jù)，作出了圖乙所示的圖線，則根據(jù)該同學(xué)作出的圖線可求得該電池的電動勢E= V，內(nèi)阻r= 參考答案：（1）；C；（2）10；45【考點】測定電源的電動勢和內(nèi)阻【分析】（1）保護電阻應(yīng)控制電路中的安全，本題中根據(jù)電池的最大電流可以得出電路中的最小電阻，即可選出合理的定值電阻（2）由電路結(jié)構(gòu)利用閉合電路歐姆定律可得出（R+RA）表達式，結(jié)合圖象可得出電動勢和內(nèi)電阻【解答】解：（1）電池的允許通過的最大電流為50mA，內(nèi)電阻約為40，電路中的最小電阻應(yīng)大于=180，則最小電阻為：180405=135；為了能很好的調(diào)節(jié)電路，并能得出更多組數(shù)據(jù)，保護電阻應(yīng)選C（2）由閉合

13、電路歐姆定律可知：E=I（R+r+R0+RA）=+由y=kx+b可知， =K=0.1=b=5Ra=5r=50Ra=45解得：E=10V；r=45故答案為：（1）；C；（2）10；4515. (1)測量普通干電池電源電動勢和內(nèi)電阻應(yīng)該選用_（填“圖甲”或“圖乙”）所示的電路圖 實驗中某同學(xué)根據(jù)自己測得的實驗數(shù)據(jù)在坐標紙上描了幾個點，請你根據(jù)他描的點畫出UI圖線，并根據(jù)圖線求出電池的電動勢E=_V（保留2位有效數(shù)字），電池的內(nèi)電阻r =_（保留2位有效數(shù)字）參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 有一臺發(fā)電機通過升壓和降壓變壓器給用戶供電，已知發(fā)電機的輸出功率是20kW，端電壓為40

14、0V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1n2=15，兩變壓器之間輸電導(dǎo)線的總電阻R=l.0，降壓變壓器輸出電壓U4220V，求：（1）升壓變壓器的輸出電壓；（2）輸電線上損耗的功率；（3）降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比n3n4；參考答案：17. 用電動勢為1.5V、內(nèi)阻為1.0的干電池5節(jié)串聯(lián)，給一個“6.0V 0.6W”的用電器供電（1）求該用電器的額定電流；（2）若要使該用電器在額定電壓下工作，電路中還需要串聯(lián)一個阻值多大的電阻？（提示：串聯(lián)電池組的電動勢等于各個電池的電動勢之和；串聯(lián)電池組的內(nèi)阻等于各個電池內(nèi)阻之和）參考答案：（1）額定電流 （2分）解得 （1分）（2）設(shè)5節(jié)電池串聯(lián)，總電動勢為E，總內(nèi)阻為r；串聯(lián)的電阻阻值為R，其兩端電壓為U，則 （1分） （1分） 又 （2分） （1分）代入數(shù)據(jù)解得 R10 （2分）18. 如圖所示，OACO為置于水平面的光滑閉合金屬導(dǎo)軌，O、C處分別接有電阻R1和R2，R1=3，R2=6（導(dǎo)軌其他部分電阻不計），導(dǎo)軌OAC的形狀滿足方程y=3sinx（m）（0 x），勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.4