2021年湖南省婁底市冷水江第一中學(xué)高二物理期末試題含解析

2021年湖南省婁底市冷水江第一中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.在下列研究中，可以把物體看成質(zhì)點(diǎn)的是（

）A．分析乒乓球的“弧旋球”

B．研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)的地球C．研究車(chē)輪旋轉(zhuǎn)情況時(shí)的車(chē)輪

D．研究某同學(xué)騎自行車(chē)回校的速度參考答案：D2.用一束綠光照射某金屬，能產(chǎn)生光電效應(yīng)，現(xiàn)在把人射光的條件改變，再照射這種金屬．下列說(shuō)法正確的是（）A．把這束綠光遮住一半，則可能不產(chǎn)生光電效應(yīng)B．把這束綠光遮住一半，則逸出的光電子最大初動(dòng)能將減少C．若改用一束紅光照射，則不產(chǎn)生光電效應(yīng)D．若改用一束藍(lán)光照射，則逸出光電子的最大初動(dòng)能將增大參考答案：D【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，通過(guò)入射光的頻率大小，結(jié)合光電效應(yīng)方程判斷光電子的最大初動(dòng)能的變化．【解答】解：A、光的強(qiáng)度增大，則單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目增多，遮住一半，光電子數(shù)減小，但仍發(fā)生光電效應(yīng)，光電子最大初動(dòng)能將不變．故AB錯(cuò)誤．C、若改用一束紅光照射，因?yàn)榧t光的頻率小于綠光的頻率，可能不發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D、若改用一束藍(lán)光照射，根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0知，光電子的最大初動(dòng)能增加，故D正確．故選：D．3.（多選題）如圖所示，直線A是電源的路端電壓和電流的關(guān)系圖象，曲線B為燈泡電阻的兩端電壓與電流的關(guān)系圖象，用該電源和小燈泡組成閉合電路時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．電源的輸出功率為4WB．電源的總功率為18WC．電源的效率為66.7%D．電源內(nèi)部損耗的功率為2W參考答案：ACD4.把一個(gè)帶正電的金屬小球A跟同樣的不帶電的金屬球B相碰，兩球都帶等量的正電荷，這從本質(zhì)上看是因?yàn)锳．A球的正電荷移到B球上 B．B球的負(fù)電荷移到A球上C．A球的負(fù)電荷移到B球上 D．B球的正電荷移到A球上參考答案：B試題分析：A金屬上正電荷只做無(wú)規(guī)則的熱振動(dòng)，不能發(fā)生移動(dòng)，更不可能從一個(gè)球移動(dòng)到另一個(gè)球，故A、D錯(cuò)誤；B球原來(lái)不帶電，與A球接觸后，由于A球上正電荷對(duì)電子的吸引，電子從B球轉(zhuǎn)移到A球上，原來(lái)中性的B球就帶正電．電子帶負(fù)電，所以B帶正電是由于B球上的負(fù)電荷移到A球上的緣故，故B正確，C錯(cuò)誤。考點(diǎn)：電荷守恒定律【名師點(diǎn)睛】金屬是自由電子和金屬正離子組成的，正離子只做熱振動(dòng)，不移動(dòng)，而自由電子可以移動(dòng)．根據(jù)這個(gè)分析接觸帶電的實(shí)質(zhì)。5.下列物理量中屬于標(biāo)量的是A．磁通量

B．安培力

C．電場(chǎng)強(qiáng)度

D．磁感應(yīng)強(qiáng)度參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（3分）一個(gè)電容器帶電量為Q時(shí)，兩極板間的電壓為U，若使其帶電量增加4.0×10-7C，電勢(shì)差增加20V。則這個(gè)電容器的電容是____________。參考答案：2×10-87.如圖所示將圖(a)中的電鍵閉合，電流計(jì)指針由中央向右偏轉(zhuǎn)。如圖(b)所示，當(dāng)把條形磁鐵N極插入線圈時(shí)，電流計(jì)指針將向

偏轉(zhuǎn)；如圖(c)所示，當(dāng)把條形磁鐵S極從線圈中拔出，電流計(jì)指針將向

------------

偏轉(zhuǎn)。（填“右”或“左”）

參考答案：左、左8.如圖所示，在點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)，若Q為負(fù)電荷，則________點(diǎn)電勢(shì)最低，

點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大，

點(diǎn)和

點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同。參考答案：A

；

A

；

A；

B9.兩根完全相同的金屬裸導(dǎo)線A和B，如果把導(dǎo)線A均勻拉長(zhǎng)到原來(lái)的2倍，電阻為，導(dǎo)線B對(duì)折后膠合起來(lái)，電阻為，然后分別加上相同的電壓，則它們的電阻之比為

，在相同時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量之比為

。參考答案：

16:1

，1:16

10.（6分）如圖是一個(gè)多用表的刻度盤(pán)，當(dāng)多用表選擇開(kāi)關(guān)置于直流“30mA”檔時(shí)，測(cè)出的電流為

A；當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)置于直流“15V”檔時(shí)，測(cè)出的電壓為

V。參考答案：20.0mA（3分）

10.0V

(3分)11.如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬框，質(zhì)量為m、電阻為R，用細(xì)線把它懸掛于一個(gè)有界磁場(chǎng)邊緣，金屬框上半部分處于磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻變化，滿足B=kt關(guān)系。已知細(xì)線能承受最大拉力T=2mg，從t=0開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)t=________細(xì)線會(huì)被拉斷.參考答案：t=2mgR/k2L312.如圖所示的電路中，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為10V和0.1A，那么，待測(cè)量電阻RX的測(cè)量值是_____Ω,測(cè)量值比真實(shí)值__（大或小），其真實(shí)值為_(kāi)___Ω。（已知電流表的內(nèi)阻為0.2Ω）參考答案：100、大、99.813.在一次研究型課的活動(dòng)中，某小組提出了測(cè)量一種棉線能承受的最大拉力的課題，其中一位同學(xué)提出了運(yùn)用一個(gè)已知質(zhì)量為m的鉤碼和一把米尺進(jìn)行測(cè)量的方案。首先，他把鉤碼直接懸掛在這種棉線上，結(jié)果棉線沒(méi)有斷，而且沒(méi)有發(fā)生明顯伸長(zhǎng)。然后該同學(xué)進(jìn)行了一系列的測(cè)量和計(jì)算，得出了該棉線能承受的最大拉力。請(qǐng)你根據(jù)該同學(xué)已具有的上述器材，回答下列問(wèn)題：（1）請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)方案的示意圖（標(biāo)出需測(cè)量的量）；（2）實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的物理量是：________________________________________；（3）棉線能承受的最大拉力F的表達(dá)式是：F＝________________________。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)嘗試把一個(gè)靈敏電流表改裝成溫度表，他所選用的器材有：靈敏電流表（待改裝），學(xué)生電源（電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)），滑動(dòng)變阻器，單刀雙擲開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干，導(dǎo)熱性能良好的防水材料，標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)，PTC熱敏電阻R1（PTC線性熱敏電阻的阻值與攝氏溫度t的關(guān)系為Rt=a+kt，a＞0，k＞0）。設(shè)計(jì)電路圖如圖所示，并按如下步驟進(jìn)行操作。（1）按電路圖連接好實(shí)驗(yàn)器材________。（2）將滑動(dòng)變阻器滑片P滑到__________（填“a”或“b”）端，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S擲于________（填“c”或“d”）端，調(diào)節(jié)滑片P使電流表滿偏，并在以后的操作中保持滑片P位置不動(dòng)，設(shè)此時(shí)電路總電阻為R，斷開(kāi)電路。（3）容器中倒入適量開(kāi)水，觀察標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)，每當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)示數(shù)下降5℃，就將開(kāi)關(guān)S置于d端，并記錄此時(shí)的溫度t和對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)I，然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)。請(qǐng)根據(jù)溫度表的設(shè)計(jì)原理和電路圖，寫(xiě)出電流與溫度的關(guān)系式I=________（用題目中給定的符號(hào)）。（4）根據(jù)對(duì)應(yīng)溫度記錄的電流表示數(shù)，重新刻制電流表的表盤(pán)，改裝成溫度表。根據(jù)改裝原理，此溫度表表盤(pán)刻度線的特點(diǎn)是：低溫刻度在________（填“左”或“右”）側(cè)，刻度線分布是否均勻？______（填“是”或“否”）。參考答案：

(1).（2）a

(2).c

(3).滿偏（或指針到最大電流刻度）；

(4).（3）；

(5).（4）右，

(6).否【詳解】（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理可知，需要先選取合適的滑動(dòng)變阻器的電阻值，結(jié)合滑動(dòng)變阻器的使用的注意事項(xiàng)可知，開(kāi)始時(shí)需要將滑動(dòng)變阻器滑片P滑到a端，乙保證電流表的使用安全；然后將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S擲于c端，調(diào)節(jié)滑片P使電流表滿偏，設(shè)此時(shí)電路總電阻為R，斷開(kāi)電路．

（3）當(dāng)溫度為t時(shí)，熱敏電阻的阻值與攝氏溫度t的關(guān)系為：R1=a+kt，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得，

（4）由上式可知，溫度越高，電流表中的電流值越小，所以低溫刻度在表盤(pán)的右側(cè)；由于電流與溫度的關(guān)系不是線性函數(shù)，所以表盤(pán)的刻度是不均勻的．15.同學(xué)想用伏安法較精確地測(cè)量其電阻（約為5Ω），除待測(cè)圓柱體電阻R外，現(xiàn)有的器材規(guī)格及其代號(hào)如下：量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω的電流表A1量程為0～3A，內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表A2量程為0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ的電壓表V1量程為0～15V，內(nèi)阻約為20kΩ的電壓表V2阻值為0～2kΩ，額定電流為0.5A的滑動(dòng)變阻器R1阻值為0～10Ω，額定電流為2A的滑動(dòng)變阻器R2

蓄電池6V開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。①要求電壓從0開(kāi)始測(cè)量多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，電流表應(yīng)選用_____（填“A1”或“A2”）；電壓表應(yīng)選用_____（填“V1”或“V2”）；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____（填“R1”或“R2”）。

②在答題卡的方框內(nèi)畫(huà)出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖,并標(biāo)明所用器材的代號(hào)。參考答案：①A1

V1

R2

(各2分)

②提示：電流表采用外接法-----------------3分滑動(dòng)變阻器采用分壓式四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（8分）如圖所示是一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，已知圖中質(zhì)點(diǎn)b的起振時(shí)刻比質(zhì)點(diǎn)a延遲了0.5s，b和c之間的距離是5m，求：

（1）此列波的傳播方向如何？（2）此列波的波長(zhǎng)為多少?（3）此列波的頻率為多少?（4）此列波的波速為多少?參考答案：解析：質(zhì)點(diǎn)b的起振時(shí)刻比質(zhì)點(diǎn)a晚，所以波沿x軸的正方向傳播，而a、b相差所以T是1秒，波的頻率為1Hzb、c是兩相鄰的波谷，所以相差一個(gè)波長(zhǎng)，波長(zhǎng)為5m波速m/s。17.（12分）如圖所示，A、B為一長(zhǎng)L=30km的光導(dǎo)纖維，一束光線從端面A射入，在側(cè)面發(fā)生全反射，最后從B端面射出，已知光導(dǎo)纖維的折射率，光纖從纖維內(nèi)側(cè)面向外射出時(shí)，臨界角的正弦為0.9，設(shè)在側(cè)面發(fā)