2020年广西壮族自治区南宁市第十八中学高二物理上学期期末试卷含解析

1、2020年广西壮族自治区南宁市第十八中学高二物理上学期期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=5:1，电阻r=20，l1、l2为规格相同的两只小灯泡，s1为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图所示。现将s1接1、s2闭合，此时l2正常发光。下列说法正确的是()a. 输入电压u的表达式u=20sin(50t)vb. 只断开s2后，l1、l2均正常发光c. 只断开s2后，原线圈的输入功率减小d. 若s1换接到2后，r消耗的电功率为0.8w参考答案：cd【详解】由图

2、像可知接入的交流电的周期为，由可知输入电压的表达式为，a错误；开关s1接1，s2闭合时副线圈只有等l2接入电路，当把s2断开时副线圈中灯l1和灯l2串联接入电路，则每个灯的电压变为原来的一半，因此不能正常发光，b错误；由可知副线圈的电压不变，知副线圈的功率减小，又因变压器线圈两侧功率守恒，因此原线圈的功率也减小，c正确；电功率的计算应用电压的有效值进行计算，原线圈的有效值，由，则，d正确。2. 下列“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验电路图，正确的是（       ）参考答案：d3. （单选）如图甲所示，直角三角形abc是由同种金属材料制

3、成的线框，线框位于跟有界匀强磁场垂直的平面内。现用外力将线框abc匀速向右拉进磁场，至ab边进入磁场前，设线框中产生的感应电动势为e、ab两点间的电势差为u、线框受安培力的合力为f、回路中消耗的电功率为p，如图乙所示中画出了上述各物理量与图示位移的关系图象，则与这一过程相符合的图象是  参考答案：b4. （单选）下列说法中正确的是（     ）a根据可知，磁场中某处的磁感应强度b与通电导线所受的磁场力f成正比b质谱仪和回旋加速器是应用电磁感应原理制成的 c法拉第在实验中观察到在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中会出现感应电流d感应电流遵从

4、楞次定律所描述的方向，这是能量守恒定律的必然结果参考答案：d5. 一段通电直导线平行于磁场方向放入匀强磁场中，如图所示当导线以o点为轴转过90°的过程中，导线受到的磁场力的大小将：不变                 由零增至最大c由最大减为零              d始终不受磁场力参考答案：b二、 填空

5、题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （3分）如图所示，空间存在垂直于纸面的均匀磁场，在半径为a的圆形区域内、外磁场的方向相反，磁感应强度的大小均为b。一半径为b、电阻为r的圆形导线环放置在纸面内，其圆心与圆形区域的中心重合。在内、外磁场同时由b均匀地减小到零的过程中，通过导线环横截面的电荷量q=_。(ba)参考答案：7. 如图所示，用水平力f把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动，当f增大时，墙对铁块的支持力将，墙与铁块间的摩擦力将。(填“增大”，“减小”或“不变”)参考答案：8. （4分）如图所示是逻辑电路图及其真值表，此逻辑电路为_门电路，在真值表中x处的逻辑值为_。参考答案：或、19

6、. 如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06 ev的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有      种，其中最短波长为      m（结果保留位有效数字，已知普朗克常量h=6. 63×1034 j·s）。参考答案：10. （4分）紫光在真空中的传播速度是_ms,它射入折射率为的水中时传播速度为_ms。参考答案：3×108 ；2.25×10811. （5分）如图所示，小球位于竖直墙壁oa和水平地面ob等距离处p点，且p到o

7、a和ob的垂直距离均为l，紧靠小球（小球视为质点）左侧有一固定点光源s，当小球以某一初速水平抛出，恰好落在墙角o处，则小球经时间_落在墙角o处，小球在空中运动过程中其影子沿墙面运动时任意点的瞬时速度为_。参考答案：；12. 如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与正电荷q为圆心的某圆交与b,c两点，质量为m，带点量为-q的有孔小球从杆上a点无初速度下滑，已知q远小于q，ab=h，bc=3h，小球滑到b点时速度大小为，则：（1）小球到c时的速度_   _；（2）a,c两点电势差_   _。参考答案：13. （9分）现有一质量为m=1kg的小球在变力f的作用下在

8、水平面上运动，小球速度随时间的变化如图所示，则第三秒时小球的动量为         ；第三秒内小球动量的变化为           ；从记时开始到t=3s，变力f对小球做的功为           。参考答案：-4 kg·m/s，-4 kg·m/s ，8j   三、 简答题：本题

9、共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图4124所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流15. 真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力参考答案：，斥力解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 一辆客车在某高速公路上行驶，在经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动

10、司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道，于是鸣笛，5 s后听到回声，听到回声后又行驶10 s司机第二次鸣笛，3 s后听到回声。请根据以上数据计算一下客车的速度，看客车是否超速行驶已知此高速公路的最高限速为120 km/h，声音在空气中的传播速度为340 m/s。参考答案：17. 某品牌汽车在某次测试过程中数据如下表所示，请根据表中数据回答问题整车行驶质量1 500 kg额定功率75 kw加速过程车辆从静止加速到108 km/h所需时间为10 s制动过程车辆以36 km/h行驶时的制动距离为50 m已知汽车在水平公路上沿直线行驶时所受阻力ff跟行驶速率v和汽车所受重力mg的乘积成正比，即ffk

11、mgv，其中k2.0×103s/m取重力加速度g10 m/s2(1)若汽车加速过程和制动过程都做匀变速直线运动，求这次测试中加速过程的加速度a1的大小和制动过程的加速度a2的大小；   (2)求汽车在水平公路上行驶的最大速度vm；(3)把该汽车改装成同等功率的纯电动汽车，其他参数不变。若电源的电功率转化为汽车前进的机械功率的效率90%假设1 kwh电能的售价为0.50元，求电动汽车在平直公路上以最大速度行驶距离s100 km时所消耗电能的费用。（第三问结果保留整数即可）参考答案：         

12、;   (1)加速过程的加速度大小制动过程满足：解得加速度大小(2)当汽车的速度达到最大时，汽车受到牵引力与阻力相等满足：，即解得：(3)以最大速度行驶过程中，克服阻力所做的功代入数据，解得：消耗电能所以，以最大速度行驶100 km的费用18. 发电机输出功率为100kw，输出电压是250v，用户需要的电压是220v，输电线电阻为10若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：（1）画出此输电线路的示意图（2）在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比（3）用户得到的电功率是多少？参考答案：解：（1）输电线路的示意图如图所示，（2）输电线损耗功率p线=100×4% kw=4 kw，又p线=i22r线输电线电流i2=i3=20 a原线圈中输入电流i1=a=400 a所以这样u2=u1n2/n1=250×20 v=5000 v       u3=u2u线=500020×10 v=4800 v所以（3）用户得到的电功率p出=100×96% kw=96 kw答：（1）输电线路如图所示（2）升压变压