云南省昆明市十第二中學2021年高二物理上學期期末試題含解析

云南省昆明市十第二中學2021年高二物理上學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.在一個勻強電場中有a、b兩點相距為d，電場強度為E，把一個電量為q的負電荷由a移到b點時，電場力對電荷做正功W，以下說法不正確的是A．a(chǎn)點電勢比b點電勢低B．該電荷在b點電勢能較a點小C．a(chǎn)、b兩點電勢差大小為U＝EdD．a(chǎn)、b兩點電勢差大小為U＝參考答案：C2.（多選）如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u＝220sin（100πt）（V）的交流電源上，副線圈接有R＝55Ω的負載電阻。原、副線圈匝數(shù)之比為2∶1。電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是（

）

A．原線圈中電流表的讀數(shù)為1AB．原線圈中的輸入功率為C．副線圈中電壓表的讀數(shù)為110VD．副線圈中輸出交流電的周期為50s參考答案：AC3.關于三個公式：①，②③，下列敘述正確的是（

）A．公式①適用于任何電路的電熱功率

B．公式②適用于任何電路的電熱功率

C．公式①、②、③適用于任何電路電功率

D．上述說法都不正確參考答案：B4.在物理學理論建立的過程中，有許多偉大的科學家做出了貢獻，下列關于科學家和他們貢獻的敘述符合史實的是(

)A．牛頓根據(jù)理想斜面實驗，提出了力不是維持物體運動的原因B．卡文迪許通過扭秤實驗，測出了萬有引力常量C．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運動規(guī)律D．伽利略巧妙地利用“月—地”推演，證明了天、地引力的統(tǒng)一參考答案：B5.在研究平行板電容器的電容實驗中，電容器的A、B兩極板帶有等量異種電荷，A板與靜電計相連接，如圖所示

A、增大A、B板間的距離，靜電計指針張角變小

B、減小A、B板間的距離，靜電計指針張角變小

C、把B板向上平移，減小A、B板的正對面積，靜電計指針張角變小

D、在A、B板間放入一介質(zhì)板，靜電計指針張角變小參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用____________和______________的方法都可以使物體帶電。參考答案：摩擦

感應或接觸起電7.如圖，用伏安法測電阻，當被測電阻阻值不能估計時，可采用試接法．讓伏特表一端接在電路的a點上，另一端先后接在b點和c點，注意觀察兩個電表的示數(shù)．若安培表的示數(shù)有顯著變化，則待測電阻的阻值跟

表內(nèi)阻可以比擬，伏特表應接在a、

兩點，并且測量結(jié)果

.參考答案：8.“長征”2號火箭點火升空時，經(jīng)過3s速度達到42m/s，設火箭上升可看作勻加速運動，則它在3s內(nèi)上升的高度為____________，升空時的加速度為____________.參考答案：63m

14m/s29.如圖所示，有一方向水平向右的勻強電場，一個質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球以初速度v0從a點豎直向上射入電場中．小球通過電場中b點時速度大小為2v0．方向與電場方向一致，則該電場的強度為E=

，a、b兩點的電勢差為

。參考答案：2mg/q

2mv02/q

10.(8分)放射性物質(zhì)和的核衰變方程為：

方程中的X1代表的是______，X2代表的是_________。參考答案：X1代表的是(或)，X2代表的是(或)11.（6分）圖是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，A、B是電場中的兩點，可以判斷________點場強較大（選填“A”或“B”）；一正點電荷在B點受到電場力的方向是________（選填“向左”或“向右”）。參考答案：B；向左12.某同學從標稱為“220V

25W”“220V

300W”“220V

500W”的3只燈泡中任選一只，正確使用多用電表測量燈泡阻值為160Ω，則標稱的額定功率為__________W。參考答案：_____25_____W13.如圖所示是一塊手機電池的標簽。

從這個標簽中可以看出：⑴電池的電動勢是

V；⑵電池容量(存儲電荷量的大小)為

C。參考答案：3.7；1980三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學做“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗。①他采用如圖甲所示的實驗電路進行測量，圖乙給出了實驗所需要的各種儀器，請你按電路圖把實物連成實驗電路。②這位同學測量時記錄了5組數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)填入了以下表格中。請你根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標系中畫出圖線。根據(jù)圖線求出電池的電動勢E=

V，內(nèi)阻r=

。次數(shù)123450.150.250.360.450.561.401.351.301.251.20③這位同學對以上實驗的系統(tǒng)誤差進行了分析。其中正確的是

。主要是由電壓表的分流引起的主要是由電流表的分壓引起的電動勢測量值小于真實值內(nèi)阻測量值大于真實值參考答案：①實物圖連接如圖（2分）

②作圖如圖（2分）；1.46～1.48（2分）；0.46～0.51

③AC(2分)15.某同學設計了探究鉛筆芯伏安特性曲線的實驗，得到如下表中數(shù)據(jù)（I和U分別表示通過鉛筆芯的電流和其兩端的電壓）；實驗室提供如下器材：A．電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻約為1.0Ω）B．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）C．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻3kΩ）D．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻15kΩ）E．滑動變阻器R1（阻值0～10Ω，額定電流2A）F．滑動變阻器R2（阻值0～2kΩ，額定電流0.5A）U/V0.000.400.801.201.602.00I/A0.000.100.180.340.380.48

（1）除長約14cm的中華繪圖2B鉛筆芯、穩(wěn)壓直流電源E（6V）、開關和帶夾子的導線若干外，還需選用的其它器材有

（填選項前字母）；（2）在虛線方框中畫出實驗電路圖；（3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)在坐標紙上畫出鉛筆芯的I—U圖線．參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩平行光滑金屬導軌由兩部分組成，左面部分水平，右面部分為半徑r=0.5m的豎直半圓，兩導軌間距離d=0.3m，導軌水平部分處于豎直向上、磁感應強度大小B=1T的勻強磁場中，兩導軌電阻不計．有兩根長度均為d的金屬棒ab、cd，均垂直導軌置于水平導軌上，金屬棒ab、cd的質(zhì)量分別為m1=0.2kg、m2=0.1kg，電阻分別為R1=0.1Ω，R2=0.2Ω．現(xiàn)讓ab棒以v0=10m/s的初速度開始水平向右運動，cd棒進入圓軌道后，恰好能通過軌道最高點PP′，cd棒進入圓軌道前兩棒未相碰，重力加速度g=10m/s2，求：（1）ab棒開始向右運動時cd棒的加速度a0；（2）cd棒進入半圓軌道時ab棒的速度大小v1；（3）cd棒進入半圓軌道前ab棒克服安培力做的功W．參考答案：解：（1）ab棒開始向右運動時，設回路中電流為I，根據(jù)導體棒切割磁場有：E=Bdv0①閉合電路歐姆定律：I=②牛頓第二定律：F安=m2a0③安培力公式：F安=BId④聯(lián)立①②③④式代入題給數(shù)據(jù)得：a0===30m/s2（2）設cd棒剛進入圓形軌道時的速度為v2，ab開始運動至cd即將進入圓弧軌道的過程，對ab和cd組成的系統(tǒng)運用動量守恒定律得：m1v0=m1v1+m2v2⑤ab棒進入圓軌道至最高點的過程，對cd棒運用動能定理得：﹣m2g?2r=﹣⑥在半圓軌道的P點對cd棒運用牛頓第二定律可得：m2g=m2⑦⑤⑥⑦式子聯(lián)立得：v1===7.5m/s⑧（3）cd棒進入半圓軌道前對ab棒運用動能定理可得：W=﹣⑨⑧⑨聯(lián)立代入題給數(shù)據(jù)得：W==4.375J答：（1）ab棒開始向右運動時cd棒的加速度為30m/s2；（2）cd棒進入半圓軌道時ab棒的速度大小為7.5m/s；（3）cd棒進入半圓軌道前ab棒克服安培力做的功為4.375J．【考點】動量守恒定律；導體切割磁感線時的感應電動勢；電磁感應中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】（1）利用法拉第電磁感應定律求解cd棒切割磁場產(chǎn)生的感應電動勢，根據(jù)閉合電路定律求出流過ab棒的電流，進而求出ab棒所受安培力，再用牛頓第二定律即可求出ab棒的加速度；（2）把ab棒和cd棒建立系統(tǒng)，運用動量守恒定律；對cd棒進入豎直半圓軌道運動的過程運用動能定理，最高點重力恰好提供cd棒做圓周運動的向心力，運用牛頓第二定律，聯(lián)立即可求解cd棒進入半圓軌道時ab棒的速度大小v1；（3）對ab棒運用動能定理即可．17.如圖，真空室內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向里，磁感應強度的大小B=0.6T，在磁場內(nèi)建立一直角坐標系，坐標系平面與磁場垂直。坐標系平面內(nèi)的P點距x、y軸的距離分別為16cm和18cm。P處有一個點狀的放射源，它向各個方向發(fā)射粒子，粒子的速度都是，已知粒子的電荷與質(zhì)量之比，現(xiàn)只考慮在坐標系平面中運動的粒子，求：x軸上的什么區(qū)域可以被粒子打中。參考答案：解：粒子帶正電，故在磁場中沿逆時針方向做勻速圓周運動，用R表示軌道半徑，

（2分）由此得

（1分）過P點作x軸的垂線段，與x軸交于D點。因朝不同方向發(fā)射的粒子的圓軌跡都過S，由此可知，某一圓軌跡在圖中D左側(cè)與x軸相切，則此切點B就是粒子能打中的左側(cè)最遠點。過圓心O點做x軸的平行線，并與PD交于E點=8cm

（2分）再考慮D的右側(cè)。任何粒子在運動中離S的距離不可能超過2R，以2R為半徑、S為圓心作圓，交x軸于A點，此即右側(cè)能打到的最遠點。由圖中幾何關系得

（2分）由于，所以左側(cè)圓周與y軸相切

（1分）粒子打在x軸上的區(qū)域為AB之間B點坐標

（1分）A點坐標