山西省臨汾市山鍛中學(xué)高二物理期末試題含解析

山西省臨汾市山鍛中學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）半導(dǎo)體中參與導(dǎo)電的電流載體稱為載流子。N型半導(dǎo)體的載流子是帶負(fù)電的電子，P型半導(dǎo)體的載流子是帶正電的“空穴”，如圖所示，一塊厚度為d、寬度為L的長方形半導(dǎo)體樣品，置于方向如圖所示、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，當(dāng)半導(dǎo)體樣品中通以向右的電流強度為I的恒定電流時，樣品上、下底面出現(xiàn)恒定電勢差U，且上表面帶正電、下表面帶負(fù)電。設(shè)半導(dǎo)體樣品中每個載流子帶電荷量為q，半導(dǎo)體樣品中載流子的密度（單位體積內(nèi)載流子的個數(shù)）用n表示（已知電流I=nqvS，其中v為載流子定向移動的速度，S為導(dǎo)體橫截面積），則下列關(guān)于樣品材料類型的判斷和其中載流子密度n大小的表達(dá)式正確的是A.是N型半導(dǎo)體，

B.是P型半導(dǎo)體

，C.是N型半導(dǎo)體

，

D.是P型半導(dǎo)體

，參考答案：D2.(單選)一質(zhì)點做簡諧運動，先后以相同的速度依次通過A、B兩點，歷時2s，質(zhì)點通過B點后再經(jīng)過1s又第2次通過B點，在這三秒鐘內(nèi)，質(zhì)點通過的總路程為12cm，則質(zhì)點的振動周期和振幅分別為（

）A．3s，6cm

B．3s，9cm

C．6s，6cm

D．6s，9cm參考答案：C3.兩個相同的小球，分別在真空中和黏性較大的液體中由靜止開始下落，下落相同高度。則下列說法正確的是A．重力所做的功相等

B。重力勢能的變化相等C．動能的變化相等

D。機械能的變化相等參考答案：AB4.（單選）無級變速是在變速范圍內(nèi)任意連續(xù)地變換速度，性能優(yōu)于傳統(tǒng)的擋位變速器.如圖是截錐式無級變速模型示意圖，兩個錐輪中間有一個滾輪，主動輪、滾輪、從動輪之間靠彼此的摩擦力帶動.當(dāng)滾輪從右向左移動時從動輪轉(zhuǎn)速增加，當(dāng)滾輪從左向右移動時從動輪轉(zhuǎn)速降低，當(dāng)滾輪位于主動輪直徑為D1，從動輪直徑為D2的位置上時，從動輪轉(zhuǎn)速n2與主動輪轉(zhuǎn)速n1的比為（

）A.

B.

C.

D.參考答案：A5.（單選）如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的鋼瓶內(nèi)裝有高壓氧氣，打開閥門氧氣迅速從瓶口噴出，此時握鋼瓶的手明顯感覺變冷A．變冷是因為瓶內(nèi)氧氣噴出時對外界做功帶走了鋼瓶的熱量B．變冷是因為氧氣噴出時外界對瓶內(nèi)氣體做功C．氧氣噴出時瓶內(nèi)氣體分子的平均動能增大D．當(dāng)鋼瓶內(nèi)外氣壓相等時立即關(guān)閉閥門，經(jīng)過較長的一段時間后，瓶內(nèi)壓強大于瓶外大氣壓參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在圖所示的8個不同的電阻組成，已知R1=12Ω，其余電阻值未知，測得A、B間的總電阻為4Ω，今將R1換成6Ω的電阻，A、B間總電阻變成

Ω。

參考答案：3用等效替代法，可把除R1外的其他電阻等效為一個電阻R，在AB間R1與等效電阻R為并聯(lián)關(guān)系，則RAB=RR1/（R+R1）=12R/（12+R）=4，解得R=6Ω，若R'1=6Ω時，則R'AB=RR'1/（R+R'1）=6×6/（6+6）=3Ω。7.一靈敏電流計，允許通過的最大電流（滿刻度電流）為Ig=50μA，表頭電阻

Rg=1kΩ，若改裝成量程為Im=1mA的電流表，應(yīng)并聯(lián)的電阻阻值為

Ω。若將改裝后的電流表再改裝成量程為Um=10V的電壓表，應(yīng)再串聯(lián)一個阻值為

Ω的電阻。參考答案：52.63

9950【解析】靈敏電流計改裝成大量程的電流表需要并聯(lián)一個電阻起到分流作用，R并=/(Im-Ig)=52.63Ω8.一個小球沿斜面向下運動，用每隔s曝光一次的頻閃相機拍攝不同時刻小球位置的照片，如圖所示，即照片上出現(xiàn)的相鄰兩個小球的像之間的時間間隔為s，小球在幾個連續(xù)相等時間內(nèi)位移的數(shù)據(jù)見下表．(1)小球在相鄰的相等時間內(nèi)的位移差______(填“相等”或“不相等”)，小球運動的性質(zhì)屬______直線運動．(2)計算A點的瞬時速度大小為

m/s，小球運動的加速度大小為

m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：9.面積為20cm2的平面線圈放在磁感應(yīng)強度B＝0.4T的勻強磁場中，線圈平面垂直于磁感線，則穿過線圈平面的磁通量為__________Wb；若線圈平面與磁感線平行，則穿過線圈平面的磁通量為___________Wb；若另一平面線圈也放在同一勻強磁場中，線圈平面垂直于磁感線，穿過線圈平面的磁通量為4.0×10－3Wb，則該線圈的面積為_________cm2。參考答案：

0

10010.(2分)1mA=

A，1μA=

A參考答案：10-3；10-611.如右圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上，在ef右側(cè)存在有界勻強磁場B，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下，在ef左側(cè)的無磁場區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界ef處由靜止開始向右運動后，圓環(huán)L有__________（填收縮、擴張）趨勢，圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向_______________（填順時針、逆時針）。參考答案：收縮______

___順時針___12.某學(xué)生在做“研究平拋物體運動”的實驗中，忘記記下小球做平拋運動的起點位置O，A為物體運動一段時間后的位置，如圖所示，求出物體做平拋運動的初速度大小為_________。(g取10m/s2)

參考答案：2m/s13.（6分）一物體做簡諧振動，振幅是10cm，振動頻率為2Hz，這個物體的振動周期為_____s，從平衡位置開始計時，2s內(nèi)物體通過的路程為_________cm，2s時物體的位移大小為________m。參考答案：0.5；160；0三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某學(xué)生做“探究電磁感應(yīng)的方向”的實驗，將電池組、滑線變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)如下圖連接。（1）在開始實驗之前，需要先確定

的關(guān)系．（2）如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么斷開電鍵時電流計指針將____???______；合上電鍵后，將原線圈迅速從副線圈拔出時，電流計指針將____???______；原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器滑片迅速向右移動時，電流計指針將___???_

___．（以上三空選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”）參考答案：（1）電流方向與電流計指針偏轉(zhuǎn)方向

（2）向左偏

向左偏

向右偏（1）在開始實驗之前，需要先確定電流方向與電流計指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系；（2）閉合電鍵時穿過副線圈的磁通量增加，靈敏電流計的指針向右偏了一下，說明穿過副線圈的磁通量增加時電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，否則向左偏轉(zhuǎn)；斷開電鍵時，穿過副線圈的磁通量減少，電流計指針將左偏轉(zhuǎn)；合上電鍵后，將原線圈迅速從副線圈拔出時，穿過副線圈的磁通量減少，電流計指針將向左偏；原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器滑片迅速向右移動，由圖示電路圖可知，滑動變阻器接入電路的阻值減小，通過原線圈電流增大，穿過副線圈的磁通量增大，則電流計指針將向右偏。15.小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變化，一研究性學(xué)習(xí)小組在實驗室通過實驗研究這一問題，實驗室備有的器材是：電壓表（0～3V，3kΩ)、電流表（0～0.6A，0.1Ω)、電池、開關(guān)、滑動變阻器、待測小燈泡、導(dǎo)線若干。實驗時，要求小燈泡兩端電壓從零逐漸增大到額定電壓以上。（1）他們應(yīng)選用圖甲中所示的

電路進(jìn)行實驗；

(2)根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實物圖連接成完整的實驗電路.(3)開關(guān)S閉合之前，圖乙中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于

(選填“A端”、“B端”或“AB正中間”).（4）根據(jù)實驗測得數(shù)據(jù)描繪出如圖所示U－I圖象，由圖分析可知，小燈泡電阻隨溫度變化的關(guān)系是

。（5）已知實驗中使用的小燈泡標(biāo)有1.5V字樣，請你根據(jù)上述實驗結(jié)果求出小燈泡在1.5V電壓下的實際電阻是

Ω。（保留二位有效數(shù)字）參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，固定的光滑金屬導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌電阻不計，上端a、b間接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，且處在磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中。質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連后放在導(dǎo)軌上。初始時刻，彈簧恰處于自然長度，導(dǎo)體棒具有沿軌道向上的初速度v0。整個運動過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的中心軸線與導(dǎo)軌平行。⑴求初始時刻通過電阻R的電流I的大小和方向；⑵當(dāng)導(dǎo)體棒第一次回到初始位置時，速度變?yōu)関，求此時導(dǎo)體棒的加速度大小a；⑶導(dǎo)體棒最終靜止時彈簧的彈性勢能為Ep，求導(dǎo)體棒從開始運動直到停止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。參考答案：解析：⑴棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢 2分通過的電流大小 2分電流方向為b→a

1分⑵棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

1分感應(yīng)電流

1分棒受到的安培力大小，方向沿斜面向上 1分根據(jù)牛頓第二定律有 1分解得 1分⑶導(dǎo)體棒最終靜止，有壓縮量 1分設(shè)整個過程回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q0，根據(jù)能量守恒定律有 2分 1分電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱 2分17.如圖所示，一提升重物的直流電動機M接在電路中工作，電動機電阻r=10Ω，R=100Ω，U=200V，電壓表的讀數(shù)為80V，電動機正常