2021-2022学年北京第一三九中学高二物理期末试卷含解析

2021-2022学年北京第一三九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1.一玻璃砖横截面如图所示，其中ABC为直角三角形（AC边末画出），AB为直角边ABC=45°；ADC为一圆弧，其圆心在BC边的中点。此玻璃的折射率为1.5。P为一贴近玻璃砖放置的、与AB垂直的光屏。若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入玻璃砖，则

A.从BC边折射出束宽度与BC边长度相等的平行光B.屏上有一亮区，其宽度小于AB边的长度C.屏上有一亮区，其宽度等于AC边的长度D.当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时，屏上亮区先逐渐变小然后逐渐变大

参考答案：BD2.如图所示，闭合金属环从曲面上h高处滚下，又沿曲面的另一侧上升，设环的初速为零，摩擦不计，曲面处在图示磁场中，则（

）A．若是匀强磁场，环滚上的高度小于h

B．若是匀强磁场，环滚上的高度等于hC．若是非匀强磁场，环滚上的高度等于hD．若是非匀强磁场，环滚上的高度小于h参考答案：BD3.（多选）如图所示，L是电感足够大的线圈，其直流电阻可忽略不计，D1和D2是两个相同的灯泡，若将电键S闭合，等灯泡亮度稳定后，再断开电键S，则（

）A．电键S闭合时，灯泡D1很亮，D2逐渐变亮，最后一样亮B．电键S闭合时，灯泡D1、D2同时亮，然后D1会变暗直到不亮C．电键S断开时，灯泡D2立即熄灭，而D1会亮一下后才熄灭D．电键S断开时，灯泡D1立即熄灭，而D2会缓慢熄灭参考答案：BC4.关于下列物理事实说法中，错误的一项是A．东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”，是人们公认的最早的磁性定向工具。B．美国电气工程师特斯拉发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系。C．法国学者安培提出的分子电流假说，能够解释一些磁现象。D．质谱仪最初是由阿斯顿设计的，并用质谱仪发现了氖20和氖22，证实了同位素的存在。参考答案：B5.如图所示，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上放着质量为2kg的物体A，处于静止状态．若将一个质量为3kg的物体B竖直向下轻放在A上的一瞬间，则B对A的压力大小为（取g=10m/s2）（）A．30N B．0N C．15N D．12N参考答案：D解：开始弹簧的弹力等于A的重力，即F=mAg放上B的瞬间，弹簧弹力不变，对整体分析，根据牛顿第二定律得：a====6m/s2．隔离对B分析，有mBg﹣N=mBa，则：N=mB（g﹣a）=3×（10﹣6）N=12N．故选：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.请你根据漫画“洞有多深”提供的情境，回答下列问题：（1）他们依据什么规律估算洞的深度?______________________（只要求写出相应的物理公式）（2）请你对该方法进行评估，写出该方法的优点和缺点．（各写一条即可）优点：________________________________

_。缺点：________________________________

_。参考答案：（2）该方法的优点：（任意一点都可以）

①所使用的仪器设备简单；②测量方法简捷；③运算简便。该方法的不足：（任意一点都可以）

①测量方法粗略，误差较大；②石块下落有空气阻力，会造成一定的误差；③未考虑声音传播需要的时间.7.有一充电的平行板电容器，两板间电压为3V。现使它的电荷量减少3×10—4C，于是电容器两板间的电压降为原来的。则电容器的电容为

μF。参考答案：150μF8.黑体辐射的实验规律如图所示，图中画出了三种温度下黑体辐射的强度与波长的关系．可见，一方面，随着温度的降低，各种波长的辐射强度都有

（选填“增加”或“减少”），另一方面，辐射强度的极大值向波长

（选填“较长”或“较短”）的方向移动．参考答案：减少、较长由图可知，随温度的降低，相同波长的光辐射强度都会减小；同时最大辐射强度向右侧移动，即向波长较长的方向移动。9.（填空）一个有10匝的闭合导体线圈，若在0.01s内，通过线圈的磁通量是由0.04Wb均匀地减小到零，则在这段时间内线圈产生的感应电动势E＝_________。参考答案：40V10.在研究地球绕太阳公转时，地球_________（填“可以”或“不可以”）看成质点；在研究一列火车通过一座桥的时间时，火车_________（填“可以”或“不可以”）看成质点。参考答案：_可以__；

__不可以11.某种物质发射出的射线在磁场中分裂为三束，如图所示，可知射线①

；射线②

；射线③

。（填带正电、带负电、不带电）

参考答案：带负电；不带电；带正电11.用如图所示的电路来测量电池电动势和内电阻，根据测得的数据作出了如图所示的U—I图，由图可知电动势的测量值是

V

，.电池内阻的测量值

Ω。

参考答案：13.如图所示，水平导轨处于蹄形磁铁的磁场中，导线P所在处的磁场方向竖直

(选填“向上”或“向下”)；闭合电键，通电导线P在磁场中受到的力称为________（选填“安培力”或“洛伦兹力”），由左手定则可知，该力的方向

（选填“向左”或“向右”）。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.地面上有质量m＝2.0×103kg的物体，用起重机将它竖直向上匀加速提升到h＝10m的高处，物体在这段上升过程中，起重机钢绳对它的拉力F＝2.1×104N．取g＝10m/s2，将物体视为质点．(1)求钢绳的拉力F所做的功WF;(2)选择地面为参考平面，求物体在h＝10m处的重力势能EP.参考答案：解：(1)钢绳的拉力F所做的功WF＝Fh＝2.1×105J(4分)(2)物体的重力势能EP＝mgh＝2.0×105J(3分)说明：第(1)问中写出公式记3分，得出答案记1分；第(2)问中写出公式记2分，得出答案记17.如图所示，在x轴上的P、Q两点位置上有两个频率相同、振动方向也相同的相干波源，它们激起的机械波长是2m，P、Q两点的横坐标分别是xp=1m，xQ=6m，那么在y轴上从-∞~+∞的位置上会出现振动减弱点有多少个?

参考答案：）解：由于是减弱点，该点到两波源的路程差应为半波长的奇数倍：

()

（4分）当k=0时，y有两解，k=1时，y有两解，k=2时，y有一个解（3分）故共有5个位置。18.如图所示为交流发电机示意图，匝数n=100匝的矩形线圈，边长分别为10cm和20cm，内阻为5Ω，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以50rad/s的角速度匀速转动，线圈和外部20Ω的电阻R相连接，已知线圈绕OO′轴转动时产生的电动势最大值Em=NBSω，求：（1）电压表和电流表示数？（2）电阻R上所消耗的电功率是多少？（3）由图示位置转过90°的过程中，通过R的电量是多少？参考答案：解：（1）感应电动势最大值Em=nBSω=100×0.5×0.1×0.2×50=有效值：电键S合上后，由闭合电路欧姆定律得：=2.0A，U=IR=2×20=40V

（2）电阻R上所消耗的电功率P=IU=2×40=80W

（3）由图示位置转过90°的过程中，通过R上的电量答：（1）电压表示数为40V，电流表示数为2.0A；（2）电阻R上所消耗的电功率是80W；（3）由图