山西省吕梁市汾阳汾阳第二中学2021-2022学年高二物理上学期期末试题含解析

山西省吕梁市汾阳汾阳第二中学2021-2022学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.（多选题）如图所示，水平木板上有质量m＝1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小．取重力加速度g＝10m/s2，下列判断正确的是A．4s内拉力对物块做功为零B．4s末物块所受合力大小为4.0NC．物块与木板之间的动摩擦因数为0.3D．6s～9s内物块的加速度大小为2.0m/s2参考答案：ACD2.（单选题）如图所示，匀强电场E的区域内有一球体，在球心O点处放置一点电荷+Q，a、b、c、d、e、f为球面上的点，aecf平面与电场平行，bedf平面与电场垂直，则下列说法中正确的是:A．b、d两点的电场强度相同B．a点的电势等于f点的电势C．点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功D．让点电荷+q在球面上运动时，从a点移动到c点的电势能变化量一定最大参考答案：DA、点电荷+Q在b点产生的电场方向为竖直向上，在d点产生的电场方向为竖直向下，匀强电场方向水平向右，根据平行四边形定则可知，b点的合场强斜向右上方，d点的合场强斜向左下方，两点场强大小相同，方向不同，电场强度不同，故A错误；B、讲一个试探正电荷由a点移动到f点，点电荷电场力不做功，匀强电场的电场力做正功，故合力做正功，电势能减小，电势降低，故B错误；C、当电荷+q沿着球面上的aedf移动时，匀强电场的电场力不做功，点电荷电场力也不做功，故合电场力不做功，故C错误；D、将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，点电荷电场力不做功，从a点移动到c点，匀强电场的电场力做功最大，故合力做功最大，故D正确。3.小球从空中自由下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度,其v–t图象如图所示,则由图可知(

)A.小球下落的最大速度为5m/sB.小球第一次反弹后瞬间速度的大小为3m/sC.小球能弹起的最大高度为0.45mD.小球在0.8s内的位移为1.7m参考答案：ABC4.如图所示，把一个平行板电容器接在电压U=10V的电源上，现进行下列四步操作：(1)闭合S；(2)在两板中央插入厚为d/2的金属板；(3)断开S；(4)抽出金属板，则（

）A．闭合S瞬间电容器会充电、且B板带正电B．两板中央插入厚为d/2的金属板稳定后，电容器的电量为原来2倍C．抽出金属板后，AB板的电压U=10VD．如两板中央插入厚为d/2的陶瓷后，电容器的电量也为原来2倍(陶瓷的电介常数>2)参考答案：B5.关于电磁场的理论，下列说法正确的是（

）A、在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B、在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场C、均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D、周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是等离子体发电机的示意图，磁感应强度为B,方向垂直纸面向里，两极板间距离为d，要使输出电压为U，则等离子体的速度v为

▲，a是电源的▲(正、负极)参考答案：

；

正

7.14．如图中s1和s2是两个相干波源,以s1和s2为圆心的两组同心圆弧分别表示在同一时刻两列波的波峰和波谷,实线表示波峰,虚线表示波谷,a、b、c三点中,振动加强的点是______________，振动减弱的点是______________，再过周期,振动加强的点是______________，振动减弱的点是______________。参考答案：bcda8.（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

；7.2×10-4J9.如图所示，质量为m、带电量为+q的液滴，处在水平方向的匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，液滴运动的速度为v，如要液滴在竖直平面内做匀速圆周运动，则施加一电场，其电场方向应是，电场强度大小为，液滴绕行方向为。（从纸外往纸内看）参考答案：竖直向上，，逆时针10.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转。若将线圈A中铁芯向上拔出，则能引起电流计的指针向____偏转；若滑动变阻器的滑动端P匀速向右滑动，能使电流计指针______偏转。参考答案：11.如图所示，一个用透明材料制成的截面为直角三角形的三棱镜ABC．现在有一束单色光从空气中以θ=45°的入射角自直角边AB射入，折射时的偏转角为15°，然后光线射到AC面而刚好发生了全反射，则这种透明材料的折射率为________，全反射的临界角为_________，角∠A=________.参考答案：12.（2分）通常实验室用的铜导线长大约为0.4m,横截面积为0.4mm2,电阻率为1.7×10–8Ω·m,通以1A的电流,这根导线两端的电压为

V。参考答案：13.如图所示，线圈ABCO面积为0.4m2，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，方向为x轴正方向，通过线圈的磁通量为_________Wb。在线圈由图示位置绕z轴向下转过60°的过程中，通过线圈的磁通量改变了_________Wb。(可以用根式表示)参考答案：0

或3.46×10-2

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在验证机械能守恒定律的实验中，某同学使用50Hz交变电流作电源，在打出的纸带上选择5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，他测量了C点到A点、和E点到C点的距离，如图丙所示。则纸带上C点的速度

m/s，重锤的加速度为

m/s2。参考答案：15.利用图中装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法：A.将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄B.将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽C.将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽D.换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄E.去掉滤光片后，干涉现象消失其中正确的是：_______________。参考答案：ABD__四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，为一交流发电机和外接负载的示意图，发电机电枢线圈为n匝的矩形线圈，边长=L1，=L2，绕OO′轴在磁感强度为B的磁场中以角速度ω转动（不计一切摩擦），线圈电阻为r，外电路负载电阻为R。试求：（1）电路中伏特表的示数；（2）线圈每转动一周，外力所做的功。参考答案：（1）电路中产生的感应电动势

（2）由能量守恒可得，外力在一个周期内做的功就等于电的功：

17.内蒙古拥有得天独厚的风力资源，是我国北部的风能富集区。在2008年奥运会之前分两期兴建了总装机容量为12万千瓦的风力发电厂。建成后，若采用110kV电压向北京输电。已知从内蒙古到北京的输电线电阻为1Ω。(1)求输电导线损耗的功率；(2)若为了降低损耗，把输电电压提高为220kV，求提高输电电压后比原来少损耗的功率。(3)为了进一步节约能源，请你为输电环节提出一条以上改进措施。参考答案：18.在相距40km的A、B两地架两条输电线，电阻共为800Ω，如果在A、B间