2021-2022學(xué)年遼寧省盤錦市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理期末試題含解析

2021-2022學(xué)年遼寧省盤錦市實(shí)驗(yàn)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.（單選）在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，電源內(nèi)阻為1.0，電路中的電阻R0為1.5，小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5，電流表內(nèi)阻不計(jì)。閉合開關(guān)S后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電流表的示數(shù)為2.0A。則以下判斷中正確的是（

）A．電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為1.0VB．電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為7.0VC．電動(dòng)機(jī)的熱功率為2.0WD．電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為12W參考答案：C2.（單選）如圖所示，a、b、c是一條電場(chǎng)線上的三點(diǎn)，電場(chǎng)線的方向由a到c，a、b間距離等于b、c間距離，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分別表示abc三點(diǎn)的電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)，可以判定（）A．φa＞φb＞φcB．Ea＞Eb＞EcC．φa﹣φb=φb﹣φcD．Ea=Eb=Ec參考答案：考點(diǎn)： 電場(chǎng)強(qiáng)度；電勢(shì)．版權(quán)所有專題： 電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．分析： 本題根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，判斷電勢(shì)關(guān)系；電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大?。鶕?jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系U=Ed，定性分析電勢(shì)差的關(guān)系．解答： 解：A、沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，可以比較電勢(shì)高低，根據(jù)電場(chǎng)線方向可知φa＞φb＞φc，故A正確．B、D只有一條電場(chǎng)線，不能確定電場(chǎng)線的分布情況，無法比較場(chǎng)強(qiáng)的大小，故BD錯(cuò)誤．C、對(duì)于勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U=Ed，由于電場(chǎng)線的疏密情況無法確定，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的公式U=Ed也不能適用，不能判斷電勢(shì)差的關(guān)系，故C錯(cuò)誤；故選：A．點(diǎn)評(píng)： 本題考查了電場(chǎng)線和電勢(shì)、電場(chǎng)強(qiáng)度以及電勢(shì)差之間的關(guān)系，尤其注意公式U=Ed的適用條件以及公式中各個(gè)物理量的含義．3.如圖2所示，在x、y軸上分別放一根通電直導(dǎo)線（彼此絕緣），電流大小均為I，方向如圖所示。則由電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加后的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的位置應(yīng)在(

)

A．第Ⅰ、Ⅱ象限

B．第Ⅲ、Ⅳ象限

C．第Ⅰ、Ⅲ象限

D．第Ⅱ、Ⅳ象限參考答案：D4.如圖所示，變頻交變電源的頻率可在20Hz到20kHz之間調(diào)節(jié)，在某一頻率時(shí)，A1、A2兩只燈泡的功率相同．則下列說法中正確的是

()A．如果將頻率增大，A1功率減弱、A2功率增大B．如果將頻率增大，A1功率加強(qiáng)、A2功率減小C．如果將頻率減小，A1功率減弱、A2功率增大D．如果將頻率減小，A1功率加強(qiáng)、A2功率減小參考答案：BC5.（多選）在光滑水平面上有一物塊受水平恒力F的作用而運(yùn)動(dòng)，在其正前方固定一個(gè)足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧，如圖所示，當(dāng)物塊與彈簧接觸并將彈簧壓至最短的過程中，下列說法正確的是（

）A.物塊接觸彈簧后即做減速運(yùn)動(dòng)B.物塊接觸彈簧后先加速后減速C.當(dāng)彈簧處于壓縮量最大時(shí)，物塊的加速度不等于零D.當(dāng)物塊的速度為零時(shí)，它所受的合力不為零參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(2分)電磁波在真空中傳播的速度為__________m／s。參考答案：3×107.如圖所示，A、B兩點(diǎn)相距0.1m，AB連線與電場(chǎng)線的夾角θ＝60°，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E＝100V/m，則A、B間電勢(shì)差UAB＝__________V。參考答案：-5V8.如圖所示在通電螺絲管內(nèi)部中間的小磁針，靜止時(shí)N極指向右端，則電源的c端為電源________極，（填“正”或“負(fù)”）螺線管的a端為等效磁極的_________極。（填“N”或“S”）參考答案：正極

S極

試題分析：通電螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)方向?yàn)閺腟指向N，與外部相反，根據(jù)小磁針的N即向右指判斷通電螺線管右端為N極，所以b段為S極。根據(jù)安培右手定則，四指彎曲的方向指向電流方向，大拇指所指的即為N極即大拇指指向a，據(jù)此判斷電流為從c到d，即c為電源正極。

考點(diǎn)：磁場(chǎng)

安培右手定則9.一靈敏電流計(jì)，允許通過的最大電流（滿刻度電流）為Ig=50μA，表頭電阻

Rg=1kΩ，若改裝成量程為Im=1mA的電流表，應(yīng)并聯(lián)的電阻阻值為

Ω。若將改裝后的電流表再改裝成量程為Um=10V的電壓表，應(yīng)再串聯(lián)一個(gè)阻值為

Ω的電阻。參考答案：52.63

9950【解析】靈敏電流計(jì)改裝成大量程的電流表需要并聯(lián)一個(gè)電阻起到分流作用，R并=/(Im-Ig)=52.63Ω10.（4分）一只平行板電容器的電容為100μF，兩板間電壓為6V，則該電容器所帶的電荷量Q=________。參考答案：C11.真空中有一電場(chǎng)，在電場(chǎng)中的P點(diǎn)放一個(gè)電量為的檢驗(yàn)電荷，它受到的電場(chǎng)力為，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為；把檢驗(yàn)電荷的電荷量減少為，則檢驗(yàn)電荷所受到的電場(chǎng)力為。參考答案：12.兩質(zhì)量均為M的冰船A、B靜止在光滑冰面上，軸線在一條直線上，船頭相對(duì)，質(zhì)量為m的小球從A船跳入B船，又立刻跳回，A、B兩船最后的速度之比是_______________。參考答案：；

提示：根據(jù)，∴13.如圖所示的電場(chǎng)中，將2C的正電荷分別由A、C兩點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，靜電力所做的功分別是30J、-6J，如果取B點(diǎn)為零勢(shì)點(diǎn)，A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)分別是=

，=

，AC間的電勢(shì)差=

；如果取A為零電勢(shì)點(diǎn)，那么=

，=

，=

；參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用游標(biāo)為10分度的卡尺測(cè)量的某物體的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為

參考答案：1.4715.如圖9所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長(zhǎng)為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點(diǎn)上方的P1點(diǎn)出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個(gè)波長(zhǎng))，現(xiàn)換用波長(zhǎng)為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時(shí)，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間距l(xiāng)=0.5m，導(dǎo)軌與水平面成θ=37°．導(dǎo)軌上端連接有E=6V、r=1Ω的電源和滑動(dòng)變阻器．長(zhǎng)度也為l的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量m=0.2kg、電阻R0=1Ω，整個(gè)裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒一直靜止在導(dǎo)軌上．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值R=1Ω時(shí)金屬棒剛好與導(dǎo)軌間無摩擦力．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）此時(shí)電路中的電流I；（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為4Ω時(shí)金屬棒受到的摩擦力．參考答案：解：（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為R1=1Ω時(shí)，電流I1===2A（2）金屬棒受重力mg、安培力F和支持力FN如圖．根據(jù)平衡條件可得，mgsinθ=F1cosθ

又F1=BI1l

聯(lián)立上式，解得磁感應(yīng)強(qiáng)度B===1.5T當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為R2=4Ω時(shí)，電流I2==A=1A又F2=BI2l=1.5×1×0.5N=0.75Nmgsinθ=0.2×10×sin37°=1.2N∴mgsinθ＞F2cosθ，故金屬棒受到沿導(dǎo)軌平面向上的摩擦力Ff根據(jù)平衡條件可得，mgsinθ=F2cosθ+Ff聯(lián)立解得：Ff=mgsinθ﹣F2cosθ=0.2×10×sin37°﹣0.75×cos37°=0.6N

答：（1）此時(shí)電路中的電流I為2A；（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為4Ω時(shí)金屬棒受到的摩擦力為0.6N．【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；閉合電路的歐姆定律；安培力．【分析】（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律求解此時(shí)電路中的電流I；（2）根據(jù)題意，滑動(dòng)變阻器的阻值R=1Ω時(shí)金屬棒剛好與導(dǎo)軌間無摩擦力，分析棒的受力，根據(jù)平衡條件和安培力可求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B．再運(yùn)用閉合電路歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為4Ω時(shí)電路中電流，求出棒所受的安培力，判斷摩擦力的方向，再根據(jù)平衡條件求解摩擦力．17.如圖所示，以水平初速度vo=10m／s拋出的物體，飛行一段時(shí)間后，垂直地撞在傾角53o的斜面上．求物體在空中飛行的時(shí)間．(g取10m／s2)參考答案：解析：

4分

4分解得：t=0.75s

18.如圖甲所示，一固定的矩形導(dǎo)體線圈水平放置，線圈的兩端接一只小燈泡，在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場(chǎng)．已知線圈的匝數(shù)n＝100匝，電阻r＝1.0Ω，所圍成矩形的面積S＝0.040m2，小燈泡的電阻R＝9.0Ω，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖乙所示的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e＝nBmScos(t)，其中Bm為磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值，T為磁場(chǎng)變化的周期．不計(jì)燈絲電阻隨溫度的變化，求：(1)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；(2)小燈泡消耗的電功率；(3)在磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的0～的時(shí)間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量．參考答案：(1)