内蒙古自治区赤峰市四方城乡中学2021年高二物理上学期期末试卷含解析

内蒙古自治区赤峰市四方城乡中学2021年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.（单选）关于重力，下列说法中正确的是A．只有静止的物体才受到重力的作用

B．只有在地面上的物体才受到重力的作用C．重力的方向总是与物休的运动方向相同

D．重力的方向总是竖直向下的参考答案：D重力是由于地球对物体的吸引而产生的，方向总是竖直向下。故选D。2.(单选)如图所示的实验装置中，极板A接地，平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接。将A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是(

)A.Q变小，C不变，U不变，E变小B.Q变小，C变小，U不变，E不变C.Q不变，C变小，U变大，E不变D.Q不变，C变小，U变大，E变小

参考答案：C3.如图所示，一矩形线竖直向上进入有水平边界的匀强磁场，磁场方向垂直向里，运动中线框平面始终与磁场方向垂直且不计空气阻力。线框向上经过图中1、2、3位置时的速率按时间依次表达为、、，向下经过图中位置2、1时的速率依次表达为、，下列关系正确的是（

）A．

B.

C.

D.参考答案：AC4.下列说法正确的是A．全息照相利用了激光的偏振现象B．亮度相同的紫光与红光不会发生干涉现象C．在拍摄水下的景物时，往往在照相机镜头前加一个偏振片，以增加透射光的强度

D．照相机镜头表面的增透膜是利用了光的干涉原理参考答案：BD5.如图所示，一个矩形线框从匀强磁场的上方自由落下，进入匀强磁场中，然后再从磁场中穿出，已知匀强磁场区域的宽度L大于线框的高度h，则下列说法正确的是

A．线框只在进入和穿出磁场的过程中，才有感应电流产生

B．线框从进入到穿出磁场的整个过程中，都有感应电流产生

C．线框在进入和穿出磁场的过程中，都是机械能转化成电能

D．整个线框都在磁场中运动时，机械能转化成电能参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有一带电粒子静止于平行板(两板水平放置)电容器中间，则此粒子带___电，若线圈的匝数为n，平行板电容器的板间距离为d，粒子的质量为m，带电量为q，则磁感应强度的变化率为____(设线圈的面积为S)．参考答案：7.（4分）如图所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，则导体棒所受安培力的大小为.为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是（只填一种方法）。参考答案：BIL；增大电流或增大磁感应强度8.一定质量的某种气体的体积为20L时，压强为1.0×105Pa.当气体发生等温变化，体积减小到16L时，压强为 ？参考答案：1.25×105Pa9.历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子H轰击静止的，生成两个动能均为8.9MeV的He。（1MeV=1.6×10-13J）①上述核反应方程为___________。②质量亏损为_______________kg。参考答案：10.“探究变压器线圈两端电压与匝数的关系”的实验中，实验室中备有下列可供选择的器材：A．可拆变压器（铁芯、两个已知匝数的线圈）

B．条形磁铁

C．直流电源

D．多用电表

E．开关、导线若干（1）上述器材在本实验中不必用到的是__________（填器材前的序号）；（2）本实验中还需用到的器材有_______________。参考答案：(1)BC

(2)交流电源11.有A、B两个电容器，它们的电容分别是C1和C2，且C1>C2，那么：如果它们两极板间的电势差相等，则电容器___（填“A”或“B”）所带的电荷量多。如果它们它们所带电荷量相等，则电容器___（填“A”或“B”）两极板间的电压大。参考答案：.AB12.如图所示，一滑动变阻器最大阻值为R0，触点P在R0的中点。若在a、b间输入电压U=12伏，则c、d间输出电压为___________伏；如在c、d间接一负载电阻，阻值也为R0，则负载电阻获得的电压为________伏。参考答案：13.如图所示，理想变压器的原线圈接在220V、50Hz的正弦交流电源上线圈接有一理想二极管(正向电阻为零，反向电阻为无穷大)和一阻值为10Ω的电阻，已知原副线圈的匝数比为2:1。则二极管的耐压值至少为

V，电阻R上1s内产生的焦耳热为

J，电阻R上电流的有效值为

A。（结果保留三位有效数字）参考答案：156V

605J

7.78A三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在实验室用“伏安法”测定电源的电动势和内阻，现备有如下实验器材：被测电源（一节干电池）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线等．①画出实验电路图（图1），补充完实物连线图（图3）．②根据实验作出U﹣I图象如图2所示，则由图象可确定：该电源的电动势为

V，电源的内电阻为

Ω．参考答案：解：（1）采用伏安法测电源的电动势和内电阻的实验，只需将滑动变阻器与电源串联即可；由于电流表内阻接近电源内阻；故采用电流表相对电源的外接法；故原理图如图所示；根据原理图连接实物图如图；（2）由U=E﹣Ir可知：U﹣I图象中图象与纵坐标的交点为电源的电动势；故E=1.40V；图象的斜率表示内阻；故r==0.57Ω；故答案为：（1）如图所示；（2）1.40；0.57；【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．【分析】（1）由实验原理可得出对应的图象，根据原理图可得出实物图；（2）由闭合电路欧姆定律可得出函数关系，结合数学公式及图象可明确电动势和内电阻；15.某研究性学习小组为探究小灯泡灯丝电阻与温度的关系，设计并完成了有关的实验，以下是实验中可供选用的器材。A．待测小灯泡（额定功率6W，额定电流0.5A）B．电流表（量程0～0.6A，内阻0.1Ω）C．电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）

D．电压表（量程0～15V，内阻约15kΩ）E．滑线变阻器（最大阻值20Ω）

F．滑线变阻器（最大阻值1kΩ）G．直流电源（电动势15V，内阻可忽略）

H．开关一个，导线若干实验中调节滑线变阻器，小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化，从而测出小灯泡在不同电压下的电流①请在虚线框中画出为完成上述实验而设计的合理的电路图。其中滑线变阻器应选择_____________。(用代号填入)

②如图所示是该研究小组测得小灯泡的I－U关系图线。由图线可知，小灯泡灯丝电阻随温度的升高而

（填“增大”、“减小”或“不变”）；当小灯泡两端所加电压为6V时，其灯丝电阻值约为

Ω。（保留两位有效数字）

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目．一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处．已知运动员与网接触的时间为1.2s．若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小．（g＝10m/s2）参考答案：将运动员看作质量为m的质点，从h1高处下落，刚接触网时速度的大小v1＝（向下）

①

2分弹跳后到达的高度为h2，刚离网时速度的大小v2＝（向上）

②

2分速度的改变量Δv＝v1＋v2（向上）

③以a表示加速度，Δt表示接触时间，则Δv＝aΔt

④接触过程中运动员受到向上的弹力F和向下的重力mg．由牛顿第二定律，F－mg＝ma

⑤

3分由以上五式解得，F＝mg＋m

⑥代入数据得：F＝1.5×103N

17.如图所示，光滑的足够长的平行水平金属导轨MN、PQ相距l，在M

、P点和N、Q点间各连接一个额定电压为U、阻值恒为R的灯泡，在两导轨间cdfe矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为d的有界匀强磁场，磁感应强度为B0，且磁场区域可以移动。一电阻也为R、长度也刚好为l的导体棒ab垂直固定在磁场左边的导轨上，离灯L1足够远。现让匀强磁场在导轨间以某一恒定速度向左移动，当棒ab处在磁场中时两灯恰好正常工作。棒ab与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计。

（1）求磁场移动的速度；

（2）求磁场区域经过棒ab的过程中灯L1所消耗的电能；

参考答案：18.发电机的端电压为220V，输出功率为44kW，输电导线的电阻为0.2Ω，如果用原、副线圈匝数之比为1:10的升压变压器升压，经输电线路后，再用原、副线圈匝数比为10:1的降压变压器降压供给用户.（1）画出全过程的线路图；（2）求用户得到电压和功率；（3）若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的功率和电压.参考答案：(1)略

(2)219.6V

43.92