山西省運城市西張中學2021年高二物理期末試題含解析

山西省運城市西張中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內阻r，閉合電鍵S，將滑動變阻器滑片P向右移動一段距離后，下列結論正確的是

()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．電流表讀數變小，電壓表讀數變大參考答案：AC2.原來靜止的原子核X發(fā)生衰變時，放出粒子的動能為E0，假設衰變時產生的能量全部以動能的形式釋放出來，則在此衰變過程中的質量虧損是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．感應電流的大小D．流過導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?，F(xiàn)閉合開關，燈泡正常發(fā)光。若用U和I分別表示此時電壓表和電流表的讀數，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.分子間同時存在吸引力和排斥力，下列說法正確的是（

）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為分子間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處放一質量為m，電量為q的小球．小球受水平向右的電場力偏轉θ角而靜止．小球用絕緣絲線懸掛于O點，則小球所在處的電場強度為

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，小球所在處的電場強度：7.（單選）關于物理原理在技術上的應用，下列說法中正確的是（）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．用雙縫干涉測光波的波長時，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．攝影機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度為12.00m，每兩根鋼軌之間約有0．8cm的空隙，如果支持車廂的彈簧的固有振動周期為0．60s，那么列車的行駛速度v＝____m／s時，行駛中車廂振動得最厲害。參考答案：20.019.有一個電流表G，內阻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______Ω的電阻？改裝后電壓表的內阻是___________Ω參考答案：串聯(lián)；

990Ω；

1000Ω10.（3分）如上圖所示，兩條平行金屬導軌ab、cd置于勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，兩導軌間的距離L=0.6m。金屬桿MN沿兩條導軌向右勻速滑動，速度v=10m/s，產生的感應電動勢為3V。由此可知，磁場的磁感應強度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)兩個小燈泡a和b，小燈泡a的額定功率為0.3W，正常發(fā)光時電阻為30，已知兩燈泡均正常發(fā)光，流過原線圈的電流為0.09A，可計算出原、副線圈的匝數比為_____，流過燈泡b的電流為_

__A。參考答案：10:3

0.2

12.如圖，Ⅰ和Ⅱ是一對異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用導線連成一個閉合回路。當ab棒向左運動時，cd導線受到向下的磁場力。由此可知Ⅰ是

極，Ⅱ是

極，a、b兩點的電勢φa___

__φb（填空“>”、“<”或“＝參考答案：

S

，

N

，

>

。13.如圖所示，當平行板電容器充電后，靜電計的指針偏轉一定角度。若不改變A、B兩極板的帶電荷量而減小兩極板間的距離，同時在兩極板間插入電介質，則靜電計指針的偏轉角度將________（選填“減小”、“增大”或“不變”）。參考答案：__減小___三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，有兩個質量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細繩懸掛在同一點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處產生的電場強度大小；(2)細繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產生的電場強度大?。?/p>

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點睛】本題關鍵是對物體受力分析，然后結合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解．15.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關系》實驗中,要注意以下幾點(1)擺的振幅不要太大.這是因為單擺只有當擺的振幅不大時,才能認為擺的振動是___________運動.(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測量擺的振動周期時,在_________(填“擺球到達最高點”、“擺球經過平衡位置”)作為計時的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡諧（2分）(2)細一些、伸縮性小些，長（3分）（3）大（2分）（4）擺球經過平衡位置（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在如圖所示的坐標系中，一定質量的某種理想氣體先后發(fā)生以下兩種狀態(tài)變化過程：第一種變化是從狀態(tài)A到狀態(tài)B，外界對該氣體做功為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的反向延長線通過坐標原點O，B、C兩狀態(tài)的溫度相同，理想氣體的分子勢能為零。求：(1)從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程，該氣體對外界做的功W1和其內能的增量ΔU1。(2)從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程，該氣體內能的增量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的過程，氣體發(fā)生等容變化該氣體對外界做的功W1＝0根據熱力學第一定律有ΔU1＝W1＋Q1內能的增量ΔU1＝Q1＝9J。(2)從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程，體積減小，溫度升高該氣體內能的增量ΔU2＝ΔU1＝9J根據熱力學第一定律有ΔU2＝W2＋Q2從外界吸收的熱量Q2＝ΔU2－W2＝3J。17.如圖，兩個側壁絕熱、頂部和底部都導熱的相同汽缸直立放置，汽缸底部和頂部均有細管連通，頂部的細管帶有閥門K.兩汽缸的容積均為V0，汽缸中各有一個絕熱活塞(質量不同，厚度可忽略)．開始時K關閉，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)使汽缸底與一恒溫熱源接觸，平衡后左活塞升至汽缸頂部，且與頂部剛好沒有接觸；然后打開K，經過一段時間，重新達到平衡．已知外界溫度為T0，不計活塞與汽缸壁間的摩擦．求：(1)恒溫熱源的溫度T；(2)重新達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）與恒溫熱源接觸后，在K未打開時，右活塞不動，兩活塞下方的氣體經歷等壓過程，由蓋呂?薩克定律得：①解得②（ii）由初始狀態(tài)的力學平衡條件可知，左活塞的質量比右活塞的大．打開K后，右活塞必須升至氣缸頂才能滿足力學平衡條件．氣缸頂部與外界接觸，底部與恒溫熱源接觸，兩部分氣體各自經歷等溫過程，設在活塞上方氣體壓強為p，由玻意耳定律得③對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時刻波形為圖中實線所示，t2=0.5s時刻波形如圖中虛線所示．問：(1)這列波的波長是多少？質點振動的振幅是多少？(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λ=8m，振幅A=10cm（2）如果波向右傳播，波傳播的距離為s