湖南省長沙市曙光學校2021年高二物理上學期期末試卷含解析

湖南省長沙市曙光學校2021年高二物理上學期期末試卷含解析一、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）在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)K后，當滑動變阻器R1的滑動片P向b端移動時

A.A1的示數(shù)增大，V的示數(shù)減小

B.A1的示數(shù)減小，A2的示數(shù)增大

C.A2的示數(shù)增大，V的示數(shù)增大

D.A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)增大參考答案：AD2.（多選）一交流電流的圖象如圖所示，則該交流電流（）

A．通過1Ω電阻時，電阻兩端的電壓為VB．頻率為50HzC．通過10Ω電阻時，電阻消耗的電功率為1000WD．瞬時時值表達式為sin200πt（A）參考答案：CD3.理想變壓器原線圈1400匝，副線圈700匝并接有電阻。當變壓器工作時原、副線圈中：A、電流的頻率之比2：1

B、功率之比2：1

C、電流之比2：1

D、電壓之比2：1參考答案：D4.如圖所示，ab為一金屬桿，它處在垂直于紙面向里的勻強磁場中，可繞a點在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動；S為以a為圓心位于紙面內(nèi)的金屬圓環(huán)；在桿轉(zhuǎn)動過程中，桿的b端與金屬環(huán)保持良好接觸；A為電流表，其一端與金屬環(huán)相連，一端與a點良好接觸。當桿沿順時針方向轉(zhuǎn)動時，某時刻ab桿的位置如圖，則此時刻

(

)A．有電流通過電流表，方向由c→d；作用于ab的安培力向右B．有電流通過電流表，方向由c→d；作用于ab的安培力向左C．有電流通過電流表，方向由d→c；作用于ab的安培力向右D．無電流通過電流表，作用于ab的安培力為零參考答案：A5.（單選）關(guān)于單擺做簡諧運動的回復力，以下說法中正確的是A等于線的拉力B等于球的重力C等于線的拉力與球所受重力的合力D等于重力沿圓弧切線方向的分力參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）正電子發(fā)射計算機斷層顯像（PET）：它的基本原理是將放射性同位素15O注入人體，參與人體的代謝過程．15O在人體內(nèi)衰變放出正電子，與人體內(nèi)負電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對光子，被探測器探測到，經(jīng)計算機處理后產(chǎn)生清晰的圖象．根據(jù)PET原理，回答下列問題：①寫出15O的衰變的方程式______________________。②設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量為q，光速為c，普朗克常數(shù)為h，則探測到的正負電子湮滅后生成的光子的波長λ=

。參考答案：①ON+e(3分)；②=

(3分)7.若兩顆人造地球衛(wèi)星的周期之比為T1∶T2＝8∶1，則它們的軌道半徑之比R1∶R2＝________，向心加速度之比a1∶a2＝________。參考答案：4:1；1:168.在彩色電視機的顯像管中，從電子槍射出的電子在加速電壓U作用下被加速，且形成電流為I的平均電流，若打在熒光屏上的高速電子全部被熒光屏吸收。設(shè)電子質(zhì)量為m，電量為e，進入加速電場之前的初速不計，則t秒內(nèi)打在熒光屏上的電子數(shù)為

。參考答案：It/e9.（22分）如圖所示，電阻為0.1Ω的導體棒ab沿水平面內(nèi)的光滑導線框向右做勻速運動，速度V=5.0m/s.線框右端的電阻R=0.4Ω，線框本身電阻不計.線框?qū)扡=0.4m，處于豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度為B=0.1T.則（1）電路中相當于電源的部分是

；

相當于電源的正極；（2）電源的電動勢E=

V，電路中的電流I=

A；（3）導體ab所受安培力的大小F=

N，方向向

；（4）使導體向右做勻速運動所需的力F′=

，力F′做功的功率P′=

W；（5）電源的功率，即感應電動勢的功率P=IE=

W；（6）電源內(nèi)部消耗的功率P1=

W；電阻R上消耗的功率P2=

W。參考答案：（1）導體棒ab；a端；（2）0.2；0.4；（3）0.016；左；（4）0.016；0.08

；（5）0.08

；（6）0.016；

0.064；10.有兩個單擺做簡諧運動，位移與時間關(guān)系是：x1=3asin(4πbt+)和x2=9asin(8πbt+)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：振幅之比為__________；擺長之比為_________。參考答案：1：3

，

4：111.如圖為一正在測量中的多用電表表盤．如果是用直流10V檔測量電壓，則讀數(shù)為6.5V．如果是用直流5mA檔測量電流，則讀數(shù)為3.25mA．參考答案：考點：用多用電表測電阻．版權(quán)所有專題：實驗題．分析：根據(jù)電表量程由圖示表盤確定其分度值，然后讀出其示數(shù)．解答：解：用直流10V檔測量電壓，由圖示表盤可知，其分度值為0.2V，則讀數(shù)為6.5V．如果是用直流5mA檔測量電流，由圖示表盤可知，其分度值為0.1mA，則讀數(shù)為3.25mA．故答案為：6.5；3.25．點評：本題考查了多用電表讀數(shù)，根據(jù)多用電表所測量的量與量程確定其分度值，然后讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直．12.課本《用雙縫干涉測量光的波長》實驗中，用的綠色濾光片，在毛玻璃屏上可以看到綠色干涉條紋，如果把毛玻璃屏向遠離雙縫的方向移動，相鄰兩亮紋中心的距離將__

_____；如果把燈泡與雙縫間的單縫向雙縫移近，相鄰兩亮紋中心的距離將_______（填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：“變大”、“變小13.如圖所示，粗細均勻的U形管內(nèi)裝有同種液體，在管口右端用蓋板A密閉，兩管內(nèi)液面的高度差為h，U形管中液柱的總長為3h。現(xiàn)拿去蓋板A，液體開始流動，不計液體內(nèi)部及液體與管壁間的摩擦力，重力加速度為g，則當兩液面高度相等時，右側(cè)液面下降的速度為

。

參考答案：試題分析：設(shè)單位長度的水柱質(zhì)量為m,對整個水柱分析,根據(jù)機械能守恒:(如圖)

解得：考點：考查了系統(tǒng)機械能守恒三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在測量電源的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，由于所用電壓表（視為理想電壓表）的量程較小，某同學設(shè)計了如圖所示的實物電路．（1）實驗時，應先將電阻箱的電阻調(diào)到

。(填“最大值”、“最小值”或“任意值”)；（2）改變電阻箱的阻值R，分別測出阻值R0＝10Ω的定值電阻兩端的電壓U。下列兩組R的取值方案中，比較合理的方案是

．(填“1”或“2”)；方案編號電阻箱的阻值R/Ω1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.0（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點，繪出的－R圖像是一條直線，若直線的斜率為k，在坐標軸上的截距為b，則該電源的電動勢E＝

，內(nèi)阻r＝

。（用k、b和R0表示）．參考答案：15.在用雙縫干涉測光的波長的實驗中，準備了下列儀器：A．白熾燈

B．雙窄縫片

C．單窄縫片

D．濾光片

E．毛玻璃光屏（1）把以上儀器安裝在光具座上，自光源起合理的順序是（填字母）

（2）在某次實驗中，用某種單色光通過雙縫在光屏上得到明暗相間的干涉條紋，其中亮紋、c的位置利用測量頭上的分劃板確定，如圖所示．其中表示紋位置（圖甲）的手輪讀數(shù)為

mm，c紋位置（圖乙）的手輪讀數(shù)為

mm。（3）已知雙縫間的距離為0.18mm，雙縫與屏的距離為500mm，則單色光的波長為

nm。參考答案：1）

ADCBE

（2）

1.790

4.940

（3）

567

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，MN、PQ是平行金屬板，板長為L，兩板間距離為，PQ板帶正電,MN板帶負電,在PQ板的上方有垂直紙面向里的勻強磁場.一個電荷量為q、質(zhì)量為m的帶負電粒子以速度v。從MN板邊緣沿平行于板的方向射入兩板間，結(jié)果粒子恰好從PQ板左邊緣飛進磁場，然后又恰好從PQ板的右邊緣飛進電場.不計粒子重力.求：（1）兩金屬板間所加電場的場強大小（2）勻強磁場的磁感應強度B的大小.參考答案：解析：（1）設(shè)帶電粒子在平行金屬板勻強電場中運動的時間為t，由類平拋運動可知：L=v0t

=at2

a=聯(lián)立求解可得：E=（2）帶電粒子以速度v飛出電場后射入勻強磁場做勻速圓周運動，由qvB=msinθ=

sinθ=vy=at聯(lián)立求解可得：B=17.如圖所示，線圈的面積是0.05m2，共100匝，線圈電阻為1Ω，外接電阻R＝9Ω，勻強磁場的磁感應強度為，當線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時，求：(1)若從線圈處于中性面開始計時，寫出線圈中感應電動勢的瞬時值表達式．(2)線圈轉(zhuǎn)了s時電動勢的瞬時值多大？(3)電路中流過電阻R的電流的峰值是多少？參考答案：18.靜電噴漆技術(shù)具有效率高，浪費少，質(zhì)量好，有利于工人健康等優(yōu)點，其裝置示意圖如圖所示。A、B為兩塊平行金屬板，間距d＝0.30m，兩板間有方向由B指向A、電場強度E＝1.0×103N/C的勻強電場。在A板的中央放置一個安全接地的靜電油漆噴槍P，油漆噴槍的半圓形噴嘴可向各個方向均勻地噴出帶電油漆微粒，油漆微粒的質(zhì)量m＝2.0×10－15kg、電荷量為q＝－2.0×10－16C，噴出的初速度v0＝2.0m/s。油漆微粒最后都落在金屬板B上。微粒的重力和所受空氣阻力以及帶電微粒之間的相互作用力均可忽略。試求：（1）微粒落在B板上的動能；（2）微粒從離開噴