遼寧省錦州市藝術(shù)中學2021年高二物理期末試卷含解析

遼寧省錦州市藝術(shù)中學2021年高二物理期末試卷含解析一、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）圖甲是小型交流發(fā)電機示意圖，兩極M、N間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，A為理想交流電流表，V為理想交流電壓表，內(nèi)阻不計的矩形線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO’沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，矩形線圈通過滑環(huán)接一理想變壓器，滑動觸頭P上下移動時可改變變壓器副線圈的輸出電壓，副線圈接有可調(diào)電阻R，從圖示位置開始計時，發(fā)電機線圈中產(chǎn)生的交變電動勢隨時間變化的圖象如圖乙所示，以下判斷正確的是（

）A.電壓表的示數(shù)為10v

B.0.01秒時發(fā)電機線圈與磁場方向平行

C.若P的位置向上移動，R的大小不變時，電流表讀數(shù)將減小

D.若P的位置不變，R的大小不變，而把發(fā)電機線圈的轉(zhuǎn)速增大一倍，則變壓器的輸入功率將增大到原來的4倍參考答案：CD2.（單選）一個物體沿東西方向做直線運動,它的s-t圖像如圖所示,如果規(guī)定向東為正方向,下列關(guān)于物體運動情況說法正確的是（

）A．物體在前1s內(nèi)的速度是8m/s

B．物體在前4s內(nèi)的位移是0C．物體在3.5s時向東運動

D．物體在5s末位于出發(fā)點西側(cè)參考答案：D3.關(guān)于磁鐵下列說法不正確的是A．永磁鐵的磁性永遠不會消失B．在高溫下永磁鐵可能會產(chǎn)生退磁現(xiàn)象C．在受到猛烈的敲擊時永磁鐵可能會產(chǎn)生退磁現(xiàn)象D．電磁鐵一般用軟磁性材料制成參考答案：A4.如圖所示，質(zhì)量為m的小球在豎直光滑圓形內(nèi)軌道中做圓周運動，周期為T，則①每運轉(zhuǎn)一周，小球所受重力的沖量的大小為0②每運轉(zhuǎn)一周，小球所受重力的沖量的大小為mgT③每運轉(zhuǎn)一周，小球所受合力的沖量的大小為0④每運轉(zhuǎn)半周，小球所受重力的沖量的大小一定為以上結(jié)論正確的是（）A．①④ B．②③ C．②③④ D．①③④參考答案：B【考點】動量定理．【分析】由沖量的定義I=Ft即可得出重力沖量的大?。窘獯稹拷猓恨D(zhuǎn)動一周時，時間為T，則沖量I=mgt=GT，故①錯誤，②正確；因每轉(zhuǎn)動一周，小球的動量保持不變，由動量定理可知，合外力的沖量為零，故③正確；由于小球在豎直面上做變速圓周運動，故轉(zhuǎn)動半周用時不一定為，故重力的沖量不一定為mg，故④錯誤；故選：B．5.一列簡諧橫波沿直線由a向b傳播，相距10.5m的a、b兩處的質(zhì)點振動圖象如圖中a、b所示，則：（

）A.該波的振幅可能是20cmB.該波的波長可能是8.4mC.該波的波速可能是l0.5m/sD.該波由a傳播到b可能歷時7s參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一根大彈簧內(nèi)套一根小彈簧，大彈簧比小彈簧長0.2m，它們的一端平齊并固定，另一端自由如圖甲所示，當壓縮此組合彈簧時，測得力與壓縮距離之間的關(guān)系圖線如圖乙所示，則大彈簧的勁度系數(shù)k1=

，小彈簧的勁度系數(shù)k2=

參考答案：7.如圖11所示，線圈面積，匝數(shù)，兩端點連接一電容器,線圈中的勻強磁場磁感應強度按增加，則A、B兩點________（填A或B）點電勢高;電容器所帶電荷量__________C。參考答案：8.在一次測某單色光波長的實驗中，已知雙縫到屏的距離是600mm，兩縫之間的距離是0.20mm，單縫到雙縫之間的距離是100mm，某同學在用測量頭測量時，先將測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準某亮條紋(記作第一條)的中心，這時手輪上的示數(shù)如圖2甲所示，然后他轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線對準第7條亮條紋的中心，這時手輪上的示數(shù)如圖2乙所示，這兩次示數(shù)依次是

mm和

mm，由此可計算出該單色光的波長為

mm.．參考答案：9.如圖所示，一驗電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定偏角．（1）現(xiàn)用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將

（填“增大”“減小”或“不變”）．（2）使驗電器指針回到零，再用相同強度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)．那么，若改用強度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗電器指針

（填“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)．參考答案：（1）減小；（2）無【考點】光電效應．【分析】（1）用一紫外線燈照射鋅板，產(chǎn)生光電效應現(xiàn)象，根據(jù)鋅板的電性，分析用帶負電的金屬小球與鋅板接觸后，驗電器指針偏角的變化．（2）紅光的頻率比黃光低，黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)，黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應．【解答】解：（1）在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將減小．（2）用黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)，說明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應，紅光的頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)．故答案為：（1）減??；（2）無10.我國第一艘超導電磁推進船HEMS—1已下水試驗，它取消了傳統(tǒng)的螺旋槳，是船舶推進的重大革新，其原理如圖所示，安裝在靠近船底部的超導磁體在海水中產(chǎn)生磁場，海水中含有豐富的NaCl成分，導電正負離子Na+、Cl－較多，電導率較高.當電流在垂直于磁場的方向上流過時，就會在與電流方向、磁場方向都垂直的方向上產(chǎn)生推力。強磁場方向豎直向下，在垂直于船身方向，兩邊安裝正負電極，電極浸在海水里，當電源接通時，海水中產(chǎn)生垂直于船體方向的強電流，推動船體運動。如磁感強度為5T，（可看作勻強）水通道寬為1m，產(chǎn)生推動為100N，則船上的電池中，電流為______A。參考答案：20A11.一個質(zhì)子和一個粒子（粒子的質(zhì)量是質(zhì)子的4倍，電荷量是質(zhì)子的2倍），同時射入同一勻強磁場，方向和磁場垂直，則如果兩者以相同速度進入磁場中，則其圓周運動的軌道半徑之比是______。如果兩者以相同動量進入磁場中，則其圓周運動的軌道半徑之比是______。參考答案：1:2

2:112.如圖所示是一個多量程多用電表的簡化電路圖，測量電流、電壓和電阻各有兩個量程。當轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置3時，可用來測量

；當S旋到位置

時，可用來測量電流，其中S旋到位置

時電流表量程較大。參考答案：電阻

1或2

113.如圖所示的實驗裝置中，極板A接地，已充電的平行板電容器的極板B與靜電計相接，靜電計的外殼也接地，當插入電介質(zhì)板時，電容器的電容將

（填“增大”、“減小”或“不變”），靜電計指針偏角

（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：增大，減小三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）在用伏安法測量一個定值電阻阻值的實驗中提供了如下器材，器材規(guī)格如下：（1）待測電阻Rx（約100Ω）；（2）直流毫安表（量程0～20mA，內(nèi)阻約50Ω）；（3）直流電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約5kΩ）；（4）直流電源（輸出電壓3V，內(nèi)阻可不計）；（5）滑動變阻器（阻值范圍0～15Ω，允許最大電流1A）；（6）電鍵一個，導線若干條.實驗要求最大限度的減小誤差，則毫安表的連接應選擇

（填“內(nèi)接”或“外接”）的連接方式；滑動變阻器的連接應選擇

（填“限流”或“分壓”）的連接方式。參考答案：外接，分壓15.一游標卡尺的主尺最小分度為1mm，游標上有20個小等分間隔，用此卡尺來測量小球的直徑如圖所示，則其直徑為

mm。參考答案：小球的直徑為9.00mm。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某小型實驗水電站輸出功率是20kW，輸電線路總電阻是6Ω。（1）若采用380V輸電，求輸電線路損耗的功率。（2）若改用5000V高壓輸電，用戶端利用n1:n2＝22：1的變壓器降壓，求用戶得到的電壓。

參考答案：：（1）輸電線上的電流強度為I＝A＝52.63A輸電線路損耗的功率為P損＝I2R＝52.632×6W≈16620W＝16.62kW（2）改用高壓輸電后，輸電線上的電流強度變?yōu)镮′＝A＝4A用戶端在變壓器降壓前獲得的電壓 U1＝U－I′R＝（5000－4×6）V＝4976V根據(jù) 用戶得到的電壓為U2＝＝×4976V＝226.18V17.（8分）如圖所示，在虛線范圍內(nèi)（豎直方向足夠長），若存在垂直紙面向外的磁感強度為B的勻強磁場，一帶正電的粒子以初速度垂直邊界入射，穿過磁場區(qū)域過程中速度的偏轉(zhuǎn)角為．若在該范圍內(nèi)改為方向豎直向下的勻強電場，該粒子以相同的初速度入射，穿過電場區(qū)域過程中速度的偏轉(zhuǎn)角仍然為，求勻強電場的電場強度是多少？（粒子重力不計）

參考答案：解析：設(shè)虛線范圍的寬度為，以帶電粒子為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得

1分由幾何關(guān)系可得

1分虛線區(qū)域加電場時，粒子做類平拋運動

1分

2分由幾何關(guān)系可得

1分聯(lián)立以上各式可得

2分18.一個“U”形導軌PONQ，其質(zhì)量為，放在光滑絕緣的水平面上，處于勻強磁場中，另有一根質(zhì)量為的金屬棒CD跨放在導軌上，CD與導軌的動摩擦因數(shù)是μ=，CD棒與ON邊平行，左邊靠著光滑的固定立柱ab，勻強磁場以ab為界，左側(cè)的磁場方向豎直向上（圖中表示為垂直于紙面向外），右側(cè)磁場方向水平向右，磁感應強度的大小都是B=，如圖所示。已知導