2021-2022学年广东省广州市赤岗中学高二物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年广东省广州市赤岗中学高二物理期末试卷含解析一、 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. 某人站在静止于水面的船上，从某时刻开始人从船头走向船尾，设水的阻力不计，那么在这段时间内人和船的运动情况是 ()A人匀速走动，则船匀速后退，且两者的速度大小与它们的质量成反比B人匀加速走动，则船匀加速后退，且两者的速度大小一定相等C不管人如何走动，在任意时刻两者的速度总是方向相反，大小与它们的质量成反比D人走到船尾不再走动，则船停下参考答案：ACD2. 如图所示，一理想变压器的原线圈接入电压u=220sin (100t)V的交变电流，原线圈匝数n1

2、= 1100匝，副线圈匝数n2 = 60匝，副线圈并联两个一模一样的灯泡A、B,开始时开关断开，灯泡A正常发光， 则(电流表为理想电表)A. 该交变电流的频率为100HzB. 该灯泡的额定电压为6VC. 开关闭合后，灯泡A的亮度变亮D. 开关闭合后，电流表示数变大参考答案：D【详解】A.该交变电流的频率为=50Hz，故A错误。B.根据，得，故B错误。C.开关闭合后，副线圈输出电压不变，灯泡A的亮度不变，故C错误。D.开关闭合后，电流表的示数变为原来的2倍，故D正确。3. 如图所示，平行板电容器与电池相连，当两极板间距离减小后，则两板间的电压U和电场强度E，电容器电容C及电量Q与原来相比将发生的

3、变化是（）AU不变，E变大，C变大，Q变大BU变小，E变小，C变小，Q变小CU不变，E不变，C变大，Q变小DU变大，E变大，C不变，Q变大参考答案：A4. （单选）物理学中的“质点”，是一种理想化模型，研究下列物体的运动时可视为质点的是（ ）A.计算轮船在海洋中的航行速度 B.研究车轮边缘的速度 C.研究运动员跳高的过杆动作 D.研究乒乓球的接发球技术参考答案：A5. （多选题）关于晶体和非晶体的性质，下列说法正确的是（）A同种元素的固体，可能由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体B晶体熔化时，分子动能一定保持不变C单晶体的所有物理性质均呈现各向异性D熔化过程吸收的热量等于该物质凝固过程放出的

4、热量参考答案：AB【考点】* 晶体和非晶体【分析】该题通过晶体和非晶体的特性进行判断晶体是具有一定的规则外形，各项异性，具有固定的熔点；非晶体没有固定的熔点，没有规则的几何外形，表现各项同性，由此可判断各选项的正误【解答】解：A、由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体，例如石墨和金刚石故A正确；B、晶体具有固定的熔点，在晶体熔化时，温度不变，所以分子动能一定保持不变故B正确；C、单晶体的一部分的物理性质呈现各向异性故C错误；D、只有晶体熔化过程吸收的热量等于凝固过程放出的热量，并且温度保持不变，分子动能不变熔化吸热，对于晶体而言，只增加分子势能对非晶体上述关系都不成

5、立故D错误故选：AB二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （2分）一电阻接在5V的直流电源上，消耗的电功率为5W，把这一电阻接在某一交变电流，该交变电流的输出电流i随时间t变化的图象如图所示，则这一电阻消耗的电功率为_W。参考答案：1257. 一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动（忽略重力），当磁场方向不变、大小突然从B1增加到B2时，粒子的动能将 （增大、不变、减小）参考答案： 增加8. 若一定质量的理想气体分别按图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是 （填“A”“B”或“C”），该过程中气体内能 （填“增加”“减少”或“不变”）参考答

6、案：C，增大【考点】理想气体的状态方程；物体的内能【分析】根据气体状态方程=C和已知的变化量去判断其它的物理量根据符号法则，确定Q、W的正负号，代入热力学第一定律公式U=Q+W分析内能变化【解答】解：A图的压强减小，B图的压强增大，C图的反向延长线过原点，表示不变故选择C图；一定质量的气体的内能的变化，由温度变化所决定由于温度增加，所以该过程中气体的内能增加故答案为：C，增大9. 在一根横绳上悬挂4个双线摆，其中A与B摆长相等，当使A自由摆动起来后，其它几个摆也随之摆动，周期分别设为TA、TB、TC、TD，则周期间的大小关系是 ，B、C、D中摆幅最大的是 。参考答案：TA= TB= TC= T

7、D C10. 24-1本题供使用选修1-1教材的考生作答某电池电动势为1.5V，如果不考虑它内部的电阻，当把它的两极与150的电阻连在一起时，则通过该电阻的电流强度为 mA，10秒内有_ _C的电荷定向移动通过电阻的横截面。参考答案：10 0.1 11. 一台内阻不计的交流发电机，其电动势的瞬时值e=10sin50tV，发电机与阻值为R=10的负载电阻连接若把发电机的转速增大一倍，其他条件都保持不变，则负载电阻两端电压的有效值将变为_V；该发电机发出的交变电流的频率将变为_Hz。参考答案：10；5012. （4分）两个相同的金属球分别带有q和+3q的电荷量，距离球的半径，设此时相互作用力为F，

8、若将它们接触后再分开，距离变为原来的，则它们的相互作用力变为_参考答案：3F13. 某同学用如图所示的实验装置做“用双缝干涉测光的波长”的实验，他用带有游标尺的测量头测量相邻两条亮条纹间的距离，转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹（将这一条纹确定为第一亮条纹）的中心，此时游标尺上的示数x1=1.15mm；转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第六亮条纹的中心，此时游标尺上的示数x2=8.95mm双缝间的距离d=0.20mm，双缝到屏的距离L=60cm实验中计算波长的表达式=（用直接测量量的符号表示）根据以上数据，可计算得出光的波长=m参考答案：，5.2107【考点】用双缝干涉

9、测光的波长【分析】根据双缝干涉条纹的间距公式x=推导波长的表达式，并求出波长的大小【解答】解：根据双缝干涉条纹的间距公式x=得：=代入数据得：=5.2107m故答案为：，5.2107三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在用打点计时器测速度的实验中，某同学打出了如图所示的一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.02s，则通过对纸带的分析，下列说法中正确的是A物体做匀加速直线运动B物体做匀减速直线运动C如果测出A、B两点间的距离，就可以求出A、B两点间的平均速度D如果测出A、B两点间的距离，就可以求出A点的瞬时速度参考答案：C15. 某同学做“探究加速度与力、质量的关系”实

10、验，如图所示是他正要释放小车时的情形，对此另一同学提出了实验应改进的几点建议，其中合理的是 应把长木板的右端适当垫高，以平衡摩擦阻力应调整滑轮高度使细绳与长木板表面平行应将打点计时器接在直流电源上应使小车离打点计时器稍远些A B C D参考答案：A四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图13所示，面积为0.2m2的100匝线圈A处在磁场中，磁场方向垂直于线圈平面磁感强度随时间变化的规律是B=（6-0.2t）T，已知R1 =4，R2 =6，电容C=30F线圈A的电阻不计求：（1）闭合S后，通过R2的电流强度大小（2）闭合S一段时间后电容C上所带的电荷量。参考答案：17. （25分）如图所

11、示，一薄壁导体球壳（以下简称为球壳）的球心在点球壳通过一细导线与端电压的电池的正极相连，电池负极接地在球壳外点有一电量为的点电荷，点有一电量为的点电荷。之间的距离，之间的距离现设想球壳的半径从开始缓慢地增大到50，问：在此过程中的不同阶段，大地流向球壳的电量各是多少？己知静电力恒量假设点电荷能穿过球壳壁进入导体球壳内而不与导体壁接触。参考答案：解析：分以下几个阶段讨论： 1由于球壳外空间点电荷、的存在，球壳外壁的电荷分布不均匀，用表示面电荷密度设球壳半径时球壳外壁带的电量为，因为电荷、与球壳外壁的电量在球壳内产生的合场强为零，球壳内为电势等于的等势区，在导体表面上的面元所带的电量为，它在球壳的

12、球心处产生的电势为，球壳外壁所有电荷在球心产生的电势为 （1）点电荷、在球壳的球心处产生的电势分别为与，因球心处的电势等于球壳的电势，按电势叠加原理，即有 （2）代入数值后可解得球壳外壁的电量为因球壳内壁无电荷，所以球壳的电量等于球壳外壁的电量，即 （3）2当球壳半径趋于时（点电荷仍在球壳外），设球壳外壁的电量变为，球壳外的电荷、与球壳外壁的电量在壳内产生的合场强仍为零，因球壳内仍无电荷，球壳内仍保持电势值为的等势区，则有 （4）解得球壳外壁的电量因为此时球壳内壁电量仍为零，所以球壳的电量就等于球壳外壁的电量，即 （5）在到趋于的过程中，大地流向球壳的电量为 （6）3当点电荷穿过球壳，刚进入球

13、壳内（导体半径仍为），点电荷在球壳内壁感应出电量，因球壳的静电屏蔽，球壳内电荷与球壳内壁电荷在球壳外产生的合电场为零，表明球壳外电场仅由球壳外电荷与球壳外壁的电荷所决定由于球壳的静电屏蔽，球壳外电荷与球壳外壁的电荷在球壳内产生的合电场为零，表明对电荷与产生的合电场而言，球壳内空间是电势值为的等势区与在球心处产生的电势等于球壳的电势，即 （7）解得球壳外壁电量 （8）球壳外壁和内壁带的总电量应为 （9）在这过程中，大地流向球壳的电量为 （10）这个结果表明：电荷由球壳外极近处的位置进入壳内，只是将它在球壳外壁感应的电荷转至球壳内壁，整个球壳与大地没有电荷交换 4当球壳半径趋于时（点电荷仍在球壳外

14、），令表示此时球壳外壁的电量，类似前面第3阶段中的分析，可得 （11）由此得球壳的电量等于球壳内外壁电量的和，即 （12）大地流向球壳的电量为 （13）5当点电荷穿过球壳，刚进入球壳内时（球壳半径仍为），球壳内壁的感应电荷变为（），由于球壳的静电屏蔽，类似前面的分析可知，球壳外电场仅由球壳外壁的电量决定，即 （14）可得球壳的总电量是 （15）在这个过程中，大地流向球壳的电量是 （16）6当球壳的半径由增至时，令表示此时球壳外壁的电量，有 （17）可得球壳的总电量为 （18）大地流向球壳的电量为（19）18. 如图所示，在场强E=104N/C的水平匀强电场中，有一根长l=15cm的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量m=3103kg，带电荷量q=2106C的小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放（1）小球到达最低达最低点B时的速度是多大？（2）小球到达最低点B时绳的拉力是多大？参考答案：（1）小球到达最低达最低点B时的速度是1m/s（2）小球到达最低点B时绳的拉力是0.05N试题分析：（1）小球由最高点到最低点的过程中，重力和电场力做功，由动能定理可求得小球在最低点的速度（2）小球经过最低点