云南省曲靖市旧屋基民族中学2021年高二物理上学期期末试题含解析

云南省曲靖市旧屋基民族中学2021年高二物理上学期期末试题含解析一、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）在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一与磁场方向垂直，长度为L金属杆aO，已知ab=bc=cO=L／3，a、c与磁场中以O为圆心的同心圆（都为部分圆弧）金属轨道始终接触良好，一电容为C的电容器接在轨道上，如图所示，当金属杆在与磁场垂直的平面内以o为轴，以角速度顺时针匀速转动时：（）A．

B．C．电容器带电量D．若在eO间连接一个电压表，则电压表示数为零参考答案：C2.将阻值为5Ω的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源电动势随时间变化的规律如图所示．下列说法正确的是()A.电路中交变电流的频率为0.25HzB.用交流电压表测得电阻两端电压为5VC.通过电阻的电流为D.电阻消耗的电功率为2.5W参考答案：D【详解】A、由图可知，交流电的频率为；故A错误.B、该电源的电动势的有效值为，电压表的示数为有效值且测的就是内阻不计的电源两端的电压；故B错误.C、根据交流电的有效值，利用欧姆定律可得，；故C错误.D、根据有效值计算功率有；故D正确.故选D.3.（单选）线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交变电流的图象如图所示，由图示知

A．在A和C时刻线圈处于磁通量变化率为最大位置，B．在A和C时刻穿过线圈的磁通量为最大C．在B时刻到D时刻线圈转过的角度为2π弧度D．若从O时刻到D时刻经过0.01s，则在ls内交变电流的方向改变100次参考答案：A4.如图所示，P、Q是两个电量相等的正点电荷，它们的连线中点是O，A、B是中垂线上的两点，＜，用EA、EB、φA、φB分别表示A、B两点的场强和电势，则（）A．EA一定大于EB，φA一定大于φBB．EA不一定大于EB，φA一定大于φBC．EA一定大于EB，φA不一定大于φBD．EA不一定大于EB，φA不一定大于φB参考答案：B【考点】电势；电场强度．【分析】根据点电荷场强公式E=，运用矢量合成的平行四边形定则求出连线中垂线上各个点的合场强．【解答】解：两个等量正点电荷连线中点O的电场强度为零，无穷远处电场强度也为零，故从O点沿着中垂线到无穷远处电场强度先增大后减小，设场强最大的点为P点，P点可能在A、B两点之间，也可能在O、A之间，也可能在B点的外侧，当P点可能在A、B两点之间时，EA可能大于EB，也可能小于EB，还可能等于EB；当P在O、A之间时，EA大于EB；当P点在B点外侧时，EA、小于EB；在PQ连线的中垂线上，场强方向沿AB方向，沿电场线方向电势越来越低，因此φA一定大于φB；故A错误，B正确，C错误，D错误；故选：B．5.匀强电场中各点的电场强度：A．大小相同，方向不同

B．大小不同，方向相同C．大小和方向都相同

D．大小和方向都不相同参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）如图所示，厚壁容器的一端通过胶塞插进一个温度计和一个进气管，另一端有个可移动的胶塞(用卡子卡住)，用打气筒慢慢向容器内打气，当容器内的压强增大到一定程度时，读出温度计的读数。打开卡子，让气体快速冲开胶塞，此后再读温度计的示数将__________（填升高、降低），说明气体对外做功，内能__________（填增加、减小）。参考答案：

降低，减小7.带电体周围存在着一种特殊物质，这种物质叫_____________，电荷间的相互作用就是通过____________发生的。参考答案：电场，电场8.如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．当洗衣缸内水位缓慢升高时，设细管内空气温度不变．若密闭的空气可视为理想气体，在上述空气体积变化的过程中，外界对空气做了0.6J的功，则空气

（选填“吸收”或“放出”）了

J的热量；当洗完衣服缸内水位迅速降低时，则空气的内能

（选填“增加”或“减小”）．参考答案：放出（2分），

0.6（2分），

减小9.如图所示为一列简谐波在t=O时刻的波形图线,已知当t=1s时质点P第一次到达波峰,那么该波的波长为______m,频率为______Hz,波速为______m／s

参考答案：2;，1.5

10.组成物质的分子是很小的，一种粗测分子大小的方法是

，设一滴油酸体积为V，油酸在水面上延展的最大面积为S，油膜的厚度等于

，油膜的厚度即为分子的直径。参考答案：单分子油膜法，

11.（4分）两块带电的平行金属板相距10㎝，两板之间的电势差为U=9.0×103V。在两板之间与两板等距离处有一带电的尘埃，带有q=－1.6×10-7C的电荷，这颗尘埃受到的电场力为

；这颗尘埃在电场力的作用下运动到带正电的金属板上，电场力所做的功为

。参考答案：1.44×10-2N

；7.2×10-4J12.用多用表的欧姆档测量阻值约为几十kΩ的电阻Rx，以下给出的是可能的操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆档调零旋钮，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上．a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，断开两表笔b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔c．旋转S使其尖端对准欧姆档×1kd．旋转S使其尖端对准欧姆档×100e．旋转S使其尖端对准交流500V档，并拔出两表笔．

．根据如图指针位置，此被测电阻的阻值约为

Ω．参考答案：c、a、b、e；3×104．【考点】用多用电表测电阻．【分析】使用欧姆表测电阻，应选择合适的挡位，使指针指针中央刻度线附近，选择挡位后要进行欧姆调零，然后再测电阻，欧姆表使用完毕，要把选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡上．【解答】解：测阻值约为几十kΩ的电阻Rx，应选择×k挡，然后进行欧姆调零，用欧姆表测待测电阻阻值，读出其示数，最后要把选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡上，因此合理的实验步骤是：c、a、b、e；由图象可知，被测电阻阻值为30×1000=3×104Ω；故答案为：c、a、b、e；3×104．13.（6分）已知传输无线电广播信号的电磁波波长为550米，而传输电视信号的电磁波波长为0.566米，它们中频率较高的是________信号，在山区中传播时________信号更不易受山坡阻挡。参考答案：电视；无线电广播三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示是在“用DIS实验系统研究机械能守恒定律”的实验装置，把传感器接入数据采集器，测定摆锤在某一位置的瞬时速度，从而求得摆锤在该位置的动能，同时输入摆锤的高度，求得摆锤在该位置的重力势能，进而研究势能和动能转化时的规律。实验中A、B、C、D四点高度为0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由计算机默认，不必输入。摆锤质量为0.0075kg，某同学实验得到的数据如下表所示，位置DCBA高度h/m0.0000.0500.1000.150速度v/m·s-11.65301.43850.98720机械能E/(×10-2J)1.10241.14351.10051.1025(1)分析表中的数据，可以得出的结论是：_____________。（2）该同学分析数据后，发现小球在C的机械能明显偏大，造成该误差的原因可能是______A．摆锤在运动中受到空气阻力的影响B．测量C点速度时，传感器的接收孔低于与测量点C．摆锤在A点不是由静止释放的D．摆锤释放的位置在AB之间参考答案：(1)__误差允许范围内，重锤转动过程中机械能守恒____(2)__BC____15.用伏安法测量某一电阻Rx阻值，现有实验器材如下：待测电阻Rx（阻值约30Ω，额定功率为30W）；电流表A1（量程0~0.6A，内阻0.1Ω）；电流表A2（量程0~3A，内阻0.05Ω）；电压表V1（量程0~3V，内阻2kΩ）；电压表V2（量程0~15V，内阻3kΩ）；滑动变阻器（0~10Ω），蓄电池（电动势为15V）、开关、导线.（1）为了较准确测量Rx阻值，电压表应选________

、电流表应选_______

（2）设计测量电路，画出电路图。参考答案：V2

A1四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平的平行虚线间距d=10cm，其间有磁感应强度B=1.0T的匀强磁场．一个正方形线圈ABCD的边长l=10cm，质量m=100g，电阻R=0.04W．开始时，线圈的下边缘到磁场上边缘的距离h=80cm．将线圈由静止释放，取g=10m/s2，求：（1）线圈下边缘刚进入磁场时，CD两端的电势差（2）线圈下边缘刚进入磁场时加速度的大小（3）整个线圈穿过磁场过程中产生的电热Q．参考答案：解：（1）设线框进入磁场的速度为v，根据动能定理可得：mgh=，解得：v=4m/s；根据法拉第电磁感应定律可得产生的感应电动势为：E=BLv=0.4V，CD两端电压为路端电压，则有：UCD==0.3V；（2）根据闭合电路的欧姆定律可得感应电流为：I==10A，此时的安培力大小为F=BIL=1N，方向向上，重力为：G=mg=1N，所以加速度为：a==0；（3）根据功能关系可知，产生的热量等于重力势能减少量，则哟：Q=2mgd=0.2J．答：（1）线圈下边缘刚进入磁场时，CD两端的电势差为0.3V；（2）线圈下边缘刚进入磁场时加速度的大小为0；（3）整个线圈穿过磁场过程中产生的电热为0.2J．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；牛顿第二定律；闭合电路的欧姆定律；电磁感应中的能量转化．【分析】（1）根据动能定理求解速度，根据法拉第电磁感应定律求解产生的感应电动势，由此得到CD两端电压；（2）根据闭合电路的欧姆定律和安培力计算公式求解安培力，根据牛顿第二定律求解加速度；（3）根据功能关系求解产生的热量．17.如图所示，电源的电动势E=110V，电阻R1=21Ω，电动机绕组的电阻R0=0.5Ω，电键S1始终闭合。当电键S2断开时，电阻R1的电功率是525W；当电键S2闭合时，电阻R1的电功率是336W，求（1）电源的内电阻；（2）当电键S2闭合时流过电源的电流；（3）电动机的输出的功率