2021-2022学年福建省莆田市永泰县第三中学高二物理期末试题含解析

2021-2022学年福建省莆田市永泰县第三中学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.关于电路中电源电动势和路端电压的概念，以下说法正确的是

A．电源电动势就是路端电压B．在闭合电路中，路端电压可能大于电源电动势

C．在闭合电路中，路端电压随外电路的电阻增大而增大

D．在闭合电路中，路端电压随外电路的电阻增大而减小参考答案：C2.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=1:3，次级回路中联入三个均标有“36V，40W”的灯泡,且均正常发光，那么,标有“36V、40W”的灯泡A（

）A．也正常发光

B．将被烧毁C．比另三个灯暗

D．无法确定参考答案：A3.关于功，下列说法中正确的是

A．功只有大小而无方向，所以功是标量

B．力和位移都是矢量，所以功也是矢量

C．功的大小仅由力决定，力越大，做功越多

D．功的大小仅由位移决定，位移越大，做功越多参考答案：4.在以下各种说法中，正确的是

（

）A．变化的电场产生变化的磁场，变化的磁场产生变化的电场B．从接收到的高频信号中还原出所携带的声音或图像信号的过程称为调制C．当波源与观察者相向运动时，波源自身的频率不变D．麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在，后来由他又用实验证实电磁波的存在参考答案：C5.如图所示，竖直放置的长直导线通以恒定电流，有一矩形线圈与导线在同一平面上，在下列状况中线框中不能产生感应电流的是A．导线中电流强度变小

B．线框向右平动C．线框向下平动

D．线框以ad边为轴转动参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.电流的方向：规定

为电流的方向。在金属导体中，电流的方向与

相反。参考答案：正电荷定向移动的方向

自由电子定向移动方向7.某同学采用如图甲所示的电路测定一节干电池的电动势和内电阻．提供的器材有，电压表（0～3V；）、电流表（0～0.6A）、滑动变阻器有R1（10Ω，2A）各一只．（1）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U﹣I图线，由图可求出该电源电动势E=

V；内阻r=

Ω．（保留三位有效数字）（2）在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路．（3）电动势测量值

真实值，内电阻测量值

真实值．（填＜，＞，=）参考答案：解：（1）由闭合电路欧姆定律U=E﹣Ir得知，当I=0时，U=E，U﹣I图象斜率的绝对值等于电源的内阻，纵截距即为电动势E=1.46Vr==1.78Ω．（2）对照电路图，按电流方向连接电路，如图所示．（3）图中由于电压表测量值小于电源真实的路端电压；但当外电路断开时，电流表的分压可以忽略，故本接法中电动势是准确的；而测量的电压小于真实值，故由图象可知测量的内阻大于真实值；故答案为：①1.46；1.78；②如图所示；③=；＞【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】（1）由闭合电路欧姆定律分析U﹣I图象的纵轴截距和斜率的意义，可求出电动势和内阻．（2）对照电路图，按顺序连接电路．（3）本实验中误差来自由没有分析电流表与电压表的内阻；则通过电表对电路的影响作出真实值与测量值间的图象，由图象可分析其误差情况；8.如图：理想变压器原线圈与10V的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3W，正常发光时电阻为30，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A，可计算出原、副线圈的匝数比为_____，流过灯泡b的电流为_

__A。参考答案：10:3

0.2

9.如图所示为某校物理兴趣小组设计的一个玻璃管测力计，玻璃管竖直悬挂，上端封闭、下端开口，管内一个很薄的轻质活塞封闭了一定质量的空气，活塞连接一轻质秤钩。已知玻璃管横截面积为，现将不同质量的钩码挂在秤钩上，稳定后用刻度尺测量出活塞与管顶之间的距离，在实验过程中气体的温度保持不变，四次实验的数据记录在下面的表格上：（1）通过计算可得实验时大气压强。（2）在玻璃管测力计上处应标上所测作用力，空气柱长度随加在秤钩上作用力变化而（填：均匀，不均匀）变化。（3）通过实验同学们发现用这种玻璃管测力计来测力，存在一些不足之处，请列举两点：a、b、参考答案：（1）

（2）、不均匀

（3）大气压强改变、环境温度改变10.对于初速度为零的匀加速直线运动，有如下规律：①1T内、2T内、3T内位移的比为S1：S2：S3=

②第一个t内，第二个t内，第三个t内位移的比SⅠ：SⅡ：SⅢ=

参考答案：（1）1;4:9

（2）1:3:5

11.某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：（1）用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为

cm．（2）小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是

．（填选项前的字母）A．把单摆从平衡位置拉开30°的摆角，并在释放摆球的同时开始计时B．测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为C．用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大D．选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小．参考答案：0.97，C．【考点】用单摆测定重力加速度．【分析】游标卡尺读数等于固定刻度读数加游标尺读数，不需要估读；摆角很小的情况下单摆的振动才是简谐运动；单摆摆球经过平衡位置的速度最大，最大位移处速度为0，在平衡位置计时误差最小；由单摆的周期公式即可求解．【解答】解：（1）游标卡尺读数等于固定刻度读数加游标尺读数；固定刻度读数为：0.9cm；游标尺第7刻线与主尺刻线对其，读数为0.07cm，故读数为：0.07+0.9=0.97cm；（2）A、用单摆的最大摆角应小于5°，故A错误；B、一个周期的时间内，摆球通过最低点2次，故B错误；C、由单摆的周期公式可推出重力加速度的计算式g=可知，摆长偏大则代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大，故C正确；D、为减小实验误差因，应选择密度较大的摆球，故D错误．故选C．故答案为：0.97，C．12.如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态。若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则尘埃的运动状态是

（填静止、向上运动、向下运动），检流计中的电流方向

。参考答案：静止，a→b13.汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动，可以明显的看出滑动的痕迹，即常说的刹车线，由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小，因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。若汽车刹车后以7m/s2的加速度运动，刹车线长14m，则可知汽车在紧急刹车前的速度的大小是

m/s。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在研究弹簧的形变与外力关系的实验中，将弹簧水平放置，测出其自然长度，然后竖起悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F－x图象如图，由图可知弹簧的劲度系数为，图象不过原点的原因是由于。

参考答案：15.如图，装置可以研究影响平行板电容器电容的因素，设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板充电后已与电源断开了连接，左侧极板与静电计外壳接地，则下列说法中正确的是()A.保持S不变，增大d，则θ变大B.保持d不变，减小S，则θ变小C.保持d、S不变，在两极板中插入一陶瓷片，则θ变大D.保持d、S不变，用手触摸图中左侧极板，则θ变小参考答案：A根据电容的决定式得知，电容与极板间距离成反比，当保持S不变，增大d时，电容减小，电容器的电量Q不变，由电容的定义式C=Q/U，分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角θ变大，故A正确。根据电容的决定式得知，当保持d不变，减小S时，电容减小，电容器的电量Q不变，由电容的定义式C=Q/U，分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角θ变大，故B错误。保持d、S不变，在两极板中插入一陶瓷片，则根据电容的决定式得知，C变大，则由电容的定义式C=Q/U，分析可知板间电势差减小，则静电计指针的偏角θ变小，故C错误。保持d、S不变，用手触摸图中左侧极板，电容器带电量Q和电容器的电容C均不变，电容的定义式C=Q/U分析得知，板间电压不变，则θ不变，故D错误。故选A。【点睛】本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是掌握电容的两个公式：电容的决定式和C=Q/U．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.今有一质量为M的气缸，用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体，当气缸水平横放时，空气柱长为L0（如图甲所示），若将气缸按如图乙悬挂保持静止时，求气柱长度为多少？已知大气压强为P0，活塞的横截面积为S，它与气缸之间无摩擦且不漏气，且气体温度保持不变.

参考答案：对缸内理想气体，平放初态：p1=p0，v1=L0s

（2分）

悬挂末态：对缸体，Mg+p2s=p0s

即p2=p0-Mg/s，v2=LS

（3分）由玻意耳定律：p1v1=p2v2，即p0L0s=（p0-Mg/s）LS

（3分）得：气柱长度为L=p0L0s/(p0s-Mg)

（2分）

17.如图所示，理想变压器原线圈输入电压为220V，副线圈输出电压为36V，两只灯泡的额定电压均为36V，L1额定功率为12W，L2额定功率为6W．试求：（1）原副线圈的匝数比是多少？（2）S闭合后，两灯均工作时原线圈的电流。参考答案：解：（1）原副线圈的匝数比

（2）通过L1的电流为：

通过L2的电流为：副线圈电流为I=I1+I2=0.5A设原线圈电流为I0：

解得：I0=A=0.082A18.一个500匝、面积200cm2的圆形线圈放在某一运强磁场中，磁场方向与线圈