2021-2022学年高二物理上学期期末试卷含解析

2021-2022学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.如图所示，在水平面上固定一光滑金属导轨EDF，∠EDG=∠FDG=30°，一质量为足够长导体棒AC垂直DG方向放置在金属导轨上，导轨与导体棒单位长度的电阻均为，整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中。现对导体棒AC施加一水平向右的外力，使导体棒从D位置开始以速度沿DG方向做匀速直线运动，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。下列判断错误的是A.导体棒在滑动过程中，闭合电路中的电流强度恒为B.导体棒在滑动过程中，二导轨间的导体棒两端的电压恒为闭合电动势的C.导体棒在滑动过程中，导体棒AC施加一水平向右的外力随时间均匀增大D.当导体棒在回路中的长度为L时，整个回路产生的焦耳热为参考答案：B2.（多选）一列简谐横波沿x轴正向传播，t时刻波的图象如图所示，P是介质中的一个质点，已知P质点在1s时间内运动的路程为8cm，则下列说法正确的是（）A．该波的波长为2mB．该波的波速为1m/sC．t时刻P质点的振动方向向右D．t时刻P质点的振动方向向上参考答案：解：A、由波动图象可知，波长的大小为2m，故A正确；B、质点的振幅为4cm，P质点在1s时间内运动的路程为8cm，所以1s=，解得：T=2s，则波速v=，故B正确；C、波向x正方向传播，根据上下坡法知，质点P此时刻向y轴正方向运动，即向上振动，故C错误，D正确．故选：ABD3.2012年6月，载有三名航天员的神舟九号飞船成功发射。设该飞船绕地球做匀速圆周运动，则它的运行速度

A．大于第一宇宙速度

B．小于第一宇宙速度

C．大于第二宇宙速度

D．大于第三宇宙速度参考答案：B4.下列叙述中正确的是(

)

A．布朗运动就是液体分子的无规则运动

B．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增加而增加

C．对于一定质量的理想气体，温度升高时，压强必增大

D．已知水的密度和水的摩尔质量，则可以计算出阿伏加德罗常数参考答案：B5.如图所示，先接通电键S使电容器充电，然后断开S，增大两极板间的距离时，电容器所带电量Q、电容C、两极板间电势差U的变化情况是（）A．Q变小，C不变，U不变 B．Q变小，C变小，U不变C．Q不变，C变小，U变大 D．Q不变，C变小，U变小参考答案：C【考点】电容器的动态分析．【分析】电容器与电源断开，电量保持不变，增大两极板间距离时，根据C=，判断电容的变化，根据U=判断电势差的变化．【解答】解：电容器与电源断开，电量保持不变，增大两极板间距离时，根据C=，知电容C变小，根据U=知两极板间的电势差U变大，故C正确．故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.原子的核式结构模型是根据

实验基础提出的，原子是由

和

组成的，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在

里。参考答案：a粒子散射，

原子核，

电子

，

原子核7.边长为a的正方形，处于有界磁场如图所示，一束电子以水平速度射入磁场后，分别从A处和C处射出，则vA：vC=__________;所经历的时间之比tA：tC=___________参考答案：1∶2

2∶1[8.如图是一个按正弦规律变化的交变电流的i-t图象。根据图象可知该交变电流的电流最大值是__________A，频率是__________Hz。参考答案：、5；9.（4分）如图所示，甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上，则

（填>、<或=）。参考答案：>10.电源是把______能转化为______能的装置，电动势是描述电源这种本领的物理量，它的单位是________。参考答案：其他形式，电，伏特11.将电量为6×10-6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，则该电荷在此过程中电势能

（填“增加”或“减少”）了

J；再将该电荷从B点移到C点，电场力做了1.2×10-5J的功，则A、C间的电势差UAC=

V。参考答案：12.振源A带动细绳上下振动可以产生简谐波，某时刻在绳上形成如图所示的波形，周期为0.4s.由图可知P点的起振方向是

▲

（选填“向上”或“向下”）；波从A经0.6s传播到绳上的P点，此时AP之间有

个波峰.参考答案：向上、2

13.如图所示为自动水位报警器的示意图，在水位低于B时，电磁铁所在的控制电路部分断路,_______灯亮；当水位升高到B时，电磁铁所在的控制电路部分接通，_______灯亮.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“测定玻璃的折射率”的实验中，选用的是入射面和出射面相互平行的矩形玻璃砖，用“插针法”测定某种玻璃的折射率。实验步骤如下：a.将木板水平放置，把一张白纸用图钉固定在木板上；b.在白纸上画出一条直线aa’作为入射界面，过aa’上的一点O画出界面的法线NN’，并画一条线段AO作为入射光线；

c.把矩形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa’对齐，画出玻璃砖的另一边bb’；

d.在直线AO上竖直插上两枚大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P2档住P1的像。再在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4，

，记下P3、P4的位置。e.移去大头针和玻璃砖，做出出射光线，标出入射角α、折射角β。(1)请将步骤d补充完整。(2)实验中的一些具体问题，下列意见正确的是

A．为了减少误差，P3和P4的距离应适当取大些B．为减少误差，P1、P2的连线与NN’的夹角越大越好。C．为减少误差，选用的玻璃砖厚度不宜太小D．若P1、P2连线与法线NN′夹角较大时，有可能在bb′面发生全反射，所以在bb′一侧就看不到P1、P2的像，所以P1、P2连线与法线NN′夹角不宜过大。(3)某同学在找到入射光线和折射光线以后，以入射点O为圆心，以任意长为半径画圆，分别与AO交于C点，与OOˊ交于D点，过C、D两点分别向NNˊ作垂线，交NNˊ于Cˊ、Dˊ，所以折射率n=

。（用图示中的线段表示）参考答案：（1）使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3及P1、P2的像(2)AC(3)

CC’/DD’15.某同学利用单摆测定当地重力加速度，发现单摆静止时摆球重心的球心的正下方，他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L，通过改变摆线的长度，测得6组L和对应的周期T，画出L—T2图线，然后在图线上选取A、B两个点，如图所示。他采用恰当的数据处理方法，则计算重力加速的表达式应为g＝

。请你判断该同学得到实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比，将

（填“偏大”、“偏小”或“相同”）。参考答案：设摆球重心的其球心的下方远处。由得，，，由以上两式可得。由可得，可见在图中斜率，即得，题中数据不改变，也不会改变，也不变。

（3分）

相同（3分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一列横波如图21所示，波长m，实线表示时刻的波形图，虚线表示s时刻的波形图．求：（1）波速多大？（2）若，波速又为多大？（3）若，并且波速为3600m/s，则波沿哪个方向传播？参考答案：（1）若波沿x轴正方向传播，则波形传播的最小距离m

波传播的可能距离是

（m）

则可能的波速为

（m/s）,（n=0、1、2、……）

若波沿x轴负方向传播，则波形传播的最小距离m

波传播的可能距离是（m）

则可能的波速为（m/s）,（n=0、1、2、……）（2）当时，根据对应性可知，这时波速的通解表达式中n=1

若波沿x轴正方向传播，则波速为

（m/s）

若波沿x轴负方向传播，则波速为

（m/s）（3）当，波速为3600m/s时，根据对应性可知，所以

（m）

这样波向前传播了个波长．由波形图不难判断出波是沿x轴向右传播的.17.（12分）如右图所示电路中，电源电动势E＝30V、内阻r＝1Ω，Ｌ是规格为“6Ｖ、12Ｗ”的灯泡，电动机线圈的电阻RM＝2Ω．若开关S闭合时，灯泡L恰能正常发光，试求：⑴电路中的电流强度I；⑵电动机消耗的总功率PM；⑶电动机的输出功率P出．

参考答案：18.如图所示，直流电动机和电炉并联后接在直流电路中，电源的内阻r=1.0Ω，电炉的电阻R1=19.0Ω，电动机线圈的电阻R2=2.0Ω．当开关S断开时，电源内电路消耗的功率P=25.0W；当S闭合时，干路中的电流I=12.6A．（1）求电源的电动势E．（2）求S闭合后电动机的机械功率？（3）若S闭合后，正常转动的电动机的转子突然被卡住而停止转动，则电源的总功率为多大？（结果保留两位有效数字）参考答案：解：（1）S断开时，电路中电流记为Ⅰ，则P=I2r解得：，电源电动势为E=I（R1+r）=100V；（2）S闭合后路端电压记为U，则U=E﹣Ir=87.4V通过电动机的电流记为I'，则电动机的输出功率记为P′，则P′=UI′﹣I2?R2=571.2W（3）当转子被卡住时，电流I===36A；故电源功率P=EI=100×36=3.6×103W；答：（1）电源的电动势E为100V．（2）S闭合后电动机的输出功率为571.2W．（3）正常转动的电动机的转子突然