云南省昆明市寻甸回族彝族自治县仁德镇中学2021年高二物理期末试题含解析

云南省昆明市寻甸回族彝族自治县仁德镇中学2021年高二物理期末试题含解析一、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.（单选）如图4－4－18所示，粗细均匀的、电阻为r的金属圆环，放在图示的匀强磁场中，磁感应强度为B，圆环直径为l；长为l、电阻为r/2的金属棒ab放在圆环上，以v0向左运动，当ab棒运动到图示虚线位置时，金属棒两端的电势差为()A．0

B．Blv0C.

D.参考答案：D2.如图所示，间距为L的两根平行金属导轨弯成“L”形，竖直导轨面与水平导轨面均足够长，整个装置处于竖直向上大小为B的匀强磁场中．质量均为m、阻值均为R的导体棒ab、cd均垂直于导轨放置，两导体棒与导轨间动摩擦因数均为μ，当导体棒cd在水平恒力作用下以速度v0沿水平导轨向右匀速运动时，释放导体棒ab，它在竖直导轨上匀加速下滑．某时刻将导体棒cd所受水平恒力撤去，经过一段时间，导体棒cd静止，此过程流经导体棒cd的电荷量为q（导体棒ab、cd与导轨间接触良好且接触点及金属导轨的电阻不计，已知重力加速度为g），则下列判断错误的是（）A．导体棒cd受水平恒力作用时流经它的电流I=B．导体棒ab匀加速下滑时的加速度大小a=g﹣C．导体棒cd在水平恒力撤去后它的位移为s=D．导体棒cd在水平恒力撤去后它产生的焦耳热为Q=mv02﹣参考答案：A【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．【分析】题中cd切割磁感线产生感应电动势，感应电动势为E=BLv0，ab没有切割磁感线，不产生感应电动势．根据闭合电路欧姆定律求得导体棒cd受水平恒力作用时流经它的电流I；根据牛顿第二定律和安培力公式F=BIL求解ab棒的加速度大小．根据感应电量公式q=求解位移s．根据能量守恒定律求解Q．【解答】解：A、cd切割磁感线产生感应电动势为E=BLv0，根据闭合电路欧姆定律得：I==．故A错误．B、对于ab棒：根据牛顿第二定律得：mg﹣f=ma，又f=μN，N=BIL，联立解得，加速度大小为a=g﹣．故B正确．C、对于cd棒，根据感应电量公式q=得：q=，则得，s=，故C正确．D、设导体棒cd在水平恒力撤去后产生的焦耳热为Q，由于ab的电阻与cd相同，两者串联，则ab产生的焦耳热也为Q．根据能量守恒得：2Q+μmgs=m，又s=，解得：Q=mv02﹣，故D正确．本题选错误的，故选：A．3.用多用电表欧姆挡（×100）测试三只晶体二极管，其结果依次如图(1)、(2)、(3)所示三个图，由图可知，图

中的二极管是好的，该二极管的正极是

端。参考答案：⑶

a4.转换电视频道，选择自己喜欢的电视节目，称为A．调幅

B．调频

C．调制

D．调谐

参考答案：D5.如图所示为变压器的示意图，它被用来升高发电机的输出电压，下列说法中正确的是A．图中M是闭合的铁芯，它由整块铁组成B．发电机应与线圈Ⅰ相连，升高后的电压由c、d两端输出C．发电机应与线圈Ⅱ相连，升高后的电压由a、b两端输出D．变压器的输出电压频率等于输入电压的频率参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2）如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×10-7m,屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10-7m.则在这里出现的应是

（选填“明条纹”或“暗条纹”）。现改用波长为4.30×10-7m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将

（选填“变宽”、“变窄”、或“不变”。参考答案：7.磁感线可以形象地描述磁场的分布。磁感线的

反映磁场的强弱；磁感线上

表示该点磁场方向。参考答案：8.蓄电池的电动势是2V，说明电池内非静电力每移动1C的电荷做功，其电势能（填“增加”或“减小”），是能转化为能的过程．参考答案：2J，增加，化学，电能考点：电源的电动势和内阻．专题：恒定电流专题．分析：电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，根据电源的电动势定义式E=分析电动势的意义．式中W是非静电力做功，q是非静电力所移动的自由电荷的电荷量．解答：解：蓄电池的电动势是2V，根据电源的电动势定义式E=分析可知，电池内非静电力每移动1C的电荷做功W=qE=1×2J=2J．蓄电池内非静电力对自由电荷做功，将化学能转化为自由电荷的电势能，即增加的电势能是由化学能转化的．故答案为：2J，增加，化学，电能点评：本题考查对电动势物理意义的理解．对电动势定义式E理解准确到位，就能正解作答．9.如图所示，粗细均匀的U形管内装有同种液体，在管口右端用盖板A密闭，两管内液面的高度差为h，U形管中液柱的总长为3h。现拿去盖板A，液体开始流动，不计液体内部及液体与管壁间的摩擦力，重力加速度为g，则当两液面高度相等时，右侧液面下降的速度为

。

参考答案：试题分析：设单位长度的水柱质量为m,对整个水柱分析,根据机械能守恒:(如图)

解得：考点：考查了系统机械能守恒10.在金属导体中，若10s内通过横截面的电荷量为10C，则导体中的电流为I=

A。某电解槽横截面积为0.5m2,若10s内沿相反方向通过横截面的正负离子的电荷量均为10C,则电解液中的电流为I=

A。参考答案：1

211.如图所示，两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场中，导轨电阻不计，另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均为m，电阻均为R.若要使cd静止不动，则ab杆应向_______运动，速度大小为___________，作用于ab杆上的外力大小为_________.参考答案：上

2mgR/(B2L2)

2mg12.一个“200V、40W”的灯泡，当两端电压为200V时，则通过的电流为

A，电阻为

Ω，若灯泡电阻不随温度变化，当两端电压为100V时，通过的电流为

A此时实际功率为

W。参考答案：0.2A，1000，0.1A，10W13.三个粒子a、b、c(不计重力)以相同的速度射入匀强磁场中，运动轨迹如图．其中b粒子做匀速直线运动，则a粒子带__________电，c粒子带__________电．参考答案：负正

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了测定一节干电池的电动势和内电阻，现准备了下列器材：A.被测干电池（电动势约1.5V，内阻约1.0Ω）B.灵敏电流表G（满偏电流3.0mA，内阻10Ω）C.电流表A（量程0～0.60A，内阻0.10Ω）

D.滑动变阻器R1（0～20Ω，10A）[E.滑动变阻器R2（0～100Ω，1A）

F.定值电阻R3=990Ω

G．电键和导线若干（1）（3分）为了能较为准确地进行测量，也为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是____。（填写器材前的字母序号）（2）（5分）请在下图矩形框中画出实验电路图。（3）（6分）图为某同学根据正确的电路图作出的I1-I2图线（I1为灵敏电流表G的示数，I2为电流表A的示数），由该图线可得：被测干电池的电动势E=__V，内电阻r=__Ω。参考答案：（1）（3分）D（2）（5分）如图所示（3）（6分）[来1.47V

在

0.74--0.78Ω都算对（1）为减小本实验的误差，提高实验精度，实验电流应适当增大，所选用的滑动变阻器的电阻要适当小，故滑动变阻器应选④滑动变阻器R1；（2）测量干路电流用的电流表应选③电流表A；而将②电流计G（满偏电流3.0mA，内阻10Ω）与⑥定值电阻R3=990Ω串联组合起来使用代替电压表来测量路端电压，实验电路如图所示；（3）求电动势和内阻要推导出相应的表达式，过程如下：,把表达式中的纵截距和斜率与图像对应，即可得出结果。15.用电阻箱R、多用电表电流挡、开关和导线测一节干电池的电动势E和内阻r，如图甲。（1）若电阻箱电阻在几十Ω以内选取，R0=4.5Ω，则多用表选择开关应旋转至直流电流的

（填“1mA”、“10mA”或“100mA”）挡（已知在该电流挡多用表的内阻rg=3.0Ω）。（2）多次调节电阻箱，并从多用表上读得相应的电流值，获取多组R和I的数据，作出了如图乙所示的图线．图线横轴截距的绝对值表示

；由该图线可得干电池的电动势E测=

V（计算结果保留三位有效数字）。

（3）本实验的误差主要来源于

（填“测量误差”或“电表内阻”）。参考答案：（1）100mA

（2）定值电阻R0、电表内阻rg和电源内阻r之和（或R0、rg和r之和），

在1.36~1.46范围都给；（3）测量误差四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（6分）用光照射钠金属表面时，钠金属表层的电子吸收能量后向外运动需克服离子吸收做功2.3eV才能成为光电子。现用波长是4.3×10-7m的入射光照射金属钠。通过计算说明：能否发生光电效应？若能发生光电效应，求光电子的最大初动能。（h=6.63×10-34Js）参考答案：解析：由题意知钠金属的逸出功W=2.3eV=3.68×10-19J

（1分）入射光的频率v==6.97×1014HZ

（1分）入射光的能量E=hv=4.62×10-19J

（1分）因为E＞W

所以能发生光电效应

（1分）由光电效应方程EK=hv－W=9.4×10-20J（2分）17.如图所示，水平传输带以4m/s的速度匀速运动，传输带两端A、B间的距离为20m，将一质量为2kg的木块无初速地放在A端，木块与传输带间的动摩擦因数为μ=0.2．试求：木块从A端运动到B端所用的时间？参考答案：解：对物体受力分析，由牛顿第二定律得a==μg=2m/s2，由速度公式v=at1

解得加速运动的时间t1=2s

在加速运动过程中物体通过的位移是x1=t1=4m，所以匀速运动的位移是x2=L﹣x1=16m，匀速运动的时间t2==4s

所以木块从A端运动到B端所用的时间为t=t1+t2=6s．答：木块从A端运动到B端所用的时间为6s．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】物体从水平传送带的左端到达右端的过程可以分为两部分，先是匀加速运动，后是匀速运动，物体受到的合力就是传送带对物体的摩擦力，由牛顿第二定律列方程就可以求得加速度，再由运动规律求得加速运动和匀速运动的时间．18.如图光滑水平