2021年山西省陽(yáng)泉市三郊中學(xué)高二物理期末試卷含解析

2021年山西省陽(yáng)泉市三郊中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖電路中要使電流計(jì)G中的電流方向如圖所示，則導(dǎo)軌上的金屬棒AB的運(yùn)動(dòng)必須是()A.向左勻速移動(dòng)；

B.向右勻速移動(dòng)；C.向右減速移動(dòng)；

D.向右加速移動(dòng).參考答案：D2.（單選）通過一個(gè)導(dǎo)體電流是5A,經(jīng)過4min通過該導(dǎo)體一個(gè)截面的電量是( )A．20C B．50C C．1200C D．2000C參考答案：C3.玻璃茶杯從同一高度掉下，落在石板上易碎，落在海綿墊上不易碎，這是因?yàn)椴璞c石板撞擊過程中（）A．茶杯的初動(dòng)量較大 B．茶杯動(dòng)量變化較大C．茶杯所受沖量較大 D．茶杯動(dòng)量變化率較大參考答案：D【考點(diǎn)】動(dòng)量定理．【分析】玻璃茶杯從同一高度掉下，落在水泥地上，茶杯與水泥地作用時(shí)間短，而落在海綿墊上，茶杯與海綿墊作用時(shí)間長(zhǎng)，根據(jù)速度關(guān)系，分析動(dòng)量和動(dòng)量變化的關(guān)系，根據(jù)動(dòng)量定理分析茶杯所受沖量關(guān)系和沖力的關(guān)系．【解答】解：A、B、玻璃茶杯從同一高度掉下，與水泥地和海綿墊接觸前瞬間速度相同，動(dòng)量相同，與水泥地和海綿墊作用后速度均變?yōu)榱?，茶杯?dòng)量的變化相同．故AB錯(cuò)誤．

C、茶杯的動(dòng)量變化相同，根據(jù)動(dòng)量定理I=△P得知，茶杯所受沖量相同．故C錯(cuò)誤．

D、茶杯與水泥地作用時(shí)間短，茶杯與海綿墊作用時(shí)間長(zhǎng)，由動(dòng)量定理得，△P=Ft，△P相同，則茶杯與水泥地撞擊過程中所受沖力較大．故D正確．故選：D4.在平行金屬板間加上圖所示的電壓，不能使處于板中央原來靜止的電子做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的電壓是(

)

參考答案：D5.三根電阻相同的電熱絲，分別把它們?nèi)看?lián)和全部并聯(lián)，接在輸出電壓不變的電源兩端，要它們發(fā)出相同的熱量，所需通電時(shí)間之比t串：t并等于

(

)A．9：1

B．1：9

C．3：1

D．1：3參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如右圖是熱水器的恒溫集成電路，R0是熱敏電阻，溫度較低時(shí)其阻值很大，溫度較高時(shí)阻值很?。绻麩崴髦袥]有水或水溫較高時(shí)，繼電器會(huì)放開簧片，發(fā)熱器斷路，反之會(huì)吸住簧片接通發(fā)熱器．如果熱水器中沒有水時(shí)，電路中BC部分就處于________(填“斷路”或“短路”)，則在電路圖的虛線框內(nèi)的門電路應(yīng)是________門，當(dāng)溫度較低時(shí)，門電路的輸入端A是________電勢(shì)(填“高”或“低”)．參考答案：斷路；與；高

7.在勻場(chǎng)磁場(chǎng)中，有一根長(zhǎng)0.4m的通電導(dǎo)線，導(dǎo)線中的電流為2A，這條導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，所受磁場(chǎng)力為0.16N，則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為____________T。參考答案：0.28.如圖1所示，理想變壓器的輸入端接正弦交流電源，保持輸入電壓的有效值不變。副線圈上通過輸電線接有兩個(gè)相同的燈泡L1和L2；輸電線的等效電阻為R，開始時(shí)，電鍵K斷開。當(dāng)K接通后，輸電線上損耗的功率占原線圈中的功率的比例

（變大，變小，不變），燈泡L1

(變亮、變暗，亮度不變)參考答案：變大，變暗

9.如右圖所示，是研究平行板電容器電容的實(shí)驗(yàn)裝置，其中極板A接地，極板B與靜電計(jì)相接，靜電計(jì)外殼也接地。在實(shí)驗(yàn)中，若將A極板稍向左移動(dòng)一些，增大電容器兩極板間的距離，電容器所帶的電量可視為不變，這時(shí)可觀察到靜電計(jì)金屬箔張角會(huì)_________；兩極板間的距離增大后，兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度__________。（填“變大”“變小”或“不變”）參考答案：變大、不變10.如圖8所示，直線A為電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖象，直線B是電阻R的兩端電壓與其中電流I的圖象。電源的電動(dòng)勢(shì)是______V,內(nèi)阻是_____Ω.用該電源與電阻R組成閉合電路，則電源的輸出功率為________W,電源的效率為_______.參考答案：3(或3.0)，0.5(或0.50);

4,

66.7%(或67%)11.如圖所示的電路中，定值電阻R2=20Ω，理想電壓表、電流表的讀數(shù)分別為10V和0.5A，則電阻R1的阻值為

Ω，R2兩端的電壓為

V。

參考答案：20，1012.A、B兩物體在水平面上相向運(yùn)動(dòng)，其中物體A的質(zhì)量為mA=4kg，兩球發(fā)生相互作用前后的運(yùn)動(dòng)情況如圖所示．則：（1）由圖可知A、B兩物體在

時(shí)刻發(fā)生碰撞，B物體的質(zhì)量為mB=

kg．（2）碰撞過程中，系統(tǒng)的機(jī)械能損失

J．參考答案：（1）2s，6；（2）30【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】根據(jù)位移時(shí)間圖線分別求出A、B兩物體碰前和碰后的速度，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出B物體的質(zhì)量．根據(jù)能量守恒定律求出碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能【解答】解：（1）根據(jù)圖象可知，A、B兩物體在2s末時(shí)刻發(fā)生碰撞，x﹣t圖象的斜率表示速度，則碰前A的速度為：，B的速度為：．碰后的AB的速度為：v=．根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：mAvA+mBvB=（mA+mB）v解得：mB=6kg（2）根據(jù)能量守恒得，損失的機(jī)械能為：代入數(shù)據(jù)得：△E=30J．故答案為：（1）2s，6；（2）3013.在生產(chǎn)和生活中，有時(shí)要將平動(dòng)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)動(dòng)，或把轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為平動(dòng)．例如螺旋千斤頂將手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成頂桿的平動(dòng)；顯微鏡的對(duì)焦機(jī)構(gòu)將調(diào)焦旋紐的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成鏡筒的平動(dòng)．參考答案：考點(diǎn)：力矩的平衡條件．分析：物體上各個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡平行是平動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)中各個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡不平行．解答：解：螺旋千斤頂將手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成頂桿的上下的平動(dòng)；顯微鏡的對(duì)焦機(jī)構(gòu)將調(diào)焦旋紐的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成鏡筒的平動(dòng)；故答案為：平動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)，平動(dòng)．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是明確平動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)的區(qū)別，平動(dòng)可以將物體簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)，基礎(chǔ)題目．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.要用多用電表直接測(cè)量一個(gè)定值電阻的阻值（約為20～30Ω）．如圖為多用電表的示意圖，請(qǐng)?jiān)跈M線上填完具體操作步驟：a．將多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻“×1”（選填“×1”、“×10”、“×100”或“×1K”）擋．b．將紅、黑表筆分別插入“+”“一”插孔，筆尖相互接觸，旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕；使表針指在右（選填“右”或“左”）端的“O”刻度位置．c．將紅、黑表筆分別與待測(cè)電阻兩端相接觸，讀出相應(yīng)的示數(shù)．參考答案：

考點(diǎn)：用多用電表測(cè)電阻．專題：實(shí)驗(yàn)題；恒定電流專題．分析：使用多用電表測(cè)電阻時(shí)，先選擇合適的擋位，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，最后測(cè)電阻，歐姆表指針示數(shù)與倍率的乘積是歐姆表的示數(shù)．解答：解：a、將多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻“×1”擋．b、將紅、黑表筆分別插入“+”“一”插孔，筆尖相互接觸，旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕；使表針指在右端的“O”刻度位置．故答案為：a、選擇開關(guān)；×1；b、歐姆調(diào)零旋鈕；右．點(diǎn)評(píng)：本題考查了歐姆表的使用方法，掌握多用電表的使用方法及注意事項(xiàng)即可正確解題．15.在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”試驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：①往邊長(zhǎng)約為40cm的淺盆里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上。

②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定。

③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小。

④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴的滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積。

⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上。

完成下列填空：

（1）上述步驟中，正確的順序是

。（填寫步驟前面的數(shù)字）（2）1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；測(cè)得1cm3的油酸酒精溶液有50滴?，F(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測(cè)得所形成的油膜的面積是0．13m2。由此估算出油酸分子的直徑為

m。（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）

參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）將單擺掛在測(cè)力傳感器的探頭上，用傳感器和計(jì)算機(jī)相連組成的實(shí)驗(yàn)裝置來測(cè)定單擺擺動(dòng)過程中擺線所受到的拉力（單擺擺動(dòng)過程中的最大偏角小于10°）。得到擺線所受到的拉力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖（1）所示，當(dāng)單擺靜止時(shí)，得到擺線所受到的拉力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖（2）所示。（取π2=10，g=10m/s2）求：

（1）此單擺的擺長(zhǎng)。（2）取擺球在最低點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能EP=0,已知F2=0.99N,F3=1N,單擺在擺動(dòng)時(shí)的機(jī)械能。參考答案：解析：（1）T=2s（2）設(shè)擺線的最大偏角為θ，則有：F2=mgcosθ，F(xiàn)3=mg又

而單擺的機(jī)械能：E=mgL(1-cosθ)=(F3-F2)L=0.01J17.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，僅在虛線MN下面的空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度隨高度變化的磁場(chǎng)（在同一水平線上各處磁感應(yīng)強(qiáng)度相同），磁場(chǎng)方向垂直紙面向里導(dǎo)軌上端跨接一定值電阻R，質(zhì)量為m的金屬棒兩端各套在導(dǎo)軌上并可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動(dòng)，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻不計(jì)，將導(dǎo)軌從O處由靜止釋放，進(jìn)入磁場(chǎng)后正好做勻減速運(yùn)動(dòng)，剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v，到達(dá)P處時(shí)速度為v/2，O點(diǎn)和P點(diǎn)到MN的距離相等，求：

（1）求金屬棒在磁場(chǎng)中所受安培力F1的大??；

（2）若已知磁場(chǎng)上邊緣（緊靠MN）的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，求P處磁感應(yīng)強(qiáng)度BP；

（3）在金屬棒運(yùn)動(dòng)到P處的過程中，電阻上共產(chǎn)生多少熱量？參考答案：（1）根據(jù)加速減速階段位移相等，，得，再根據(jù)牛頓第二定律，，得（2）從O→MN過程中棒做自由落體，從MN→P的過程中做勻減速運(yùn)動(dòng)，故F1大小不變，又所以

（3）棒從MN→P過程中產(chǎn)生熱量18.空間有一電場(chǎng)，在X軸上﹣d到2d間電勢(shì)隨X的變化關(guān)系圖象如圖所示，現(xiàn)有兩個(gè)完全相同帶負(fù)電粒子同時(shí)從X=﹣d和X=2d處?kù)o止釋放，粒子的運(yùn)動(dòng)一直在X軸上，假設(shè)兩粒子間靜電相互作用力可忽略不計(jì)，粒子僅受空間中的電場(chǎng)力，則兩粒子相遇時(shí)的位置坐標(biāo)X=？參考答案：解：設(shè)x軸上粒子在﹣