湖北省荆门市警源第一中学2021年高二物理上学期期末试卷含解析

湖北省荆门市警源第一中学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.冬天大雾天气的时候高速公路经常封道，否则会造成非常严重的车祸．如果某人大雾天开车在高速上行驶，设能见度（观察者与能看见的最远目标间的距离）为30m，该人的反应时间为0.5s，汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5m/s2，为安全行驶，汽车行驶的最大速度（）A．10m/s B．15m/s C．10m/s D．20m/s参考答案：B【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】发现危险目标时，在反应时间内汽车做匀速直线运动，刹车后做匀减速直线运动，总位移小于30m即可．【解答】解：设汽车行驶的最大速度是v：发现危险目标时：在反应时间内：x1=vt=v×0.5=0.5v刹车过程中：由：，代入数据得：0﹣v2=2×（﹣5）×x2，解得：为安全行驶：x1+x2=30，即：0.5v解得：v=15m/s故选：B2.在国际单位制中，下列说法不正确的是A．电流强度的单位是安培

B．磁感应强度的单位是帕斯卡C．电荷量的单位是库仑

D．磁通量的单位是韦伯参考答案：B3.有一台使用正弦交流电的电冰箱上标有额定电压为“220V”的字样，这“220V”是指交流电电压的（

）

A．瞬时值

B．最大值

C．平均值

D．有效值参考答案：D4.如图所示，用导热的固定隔板把一容器隔成容积相等的甲、乙两部分，甲、乙中分别有质量相等的氮气和氧气。在达到平衡时，它们的温度必相等，若分子势能可忽略，则甲、乙中

（

）A.气体的压强相等

B.气体分子的平均动能相等C.气体的内能相等

D.气体分子的平均速率相等参考答案：B5.小型交流发电机中,矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系,如图所示,此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路,不计电路的其他电阻,下列说法正确的是A.交变电流的周期为0.125s

B.交变电流的频率为8HzC.交变电流的有效值为A

D.交变电流的的最大值为4A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.密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值，其实验装置如图所示，油滴从喷雾器喷出，以某一速度进入水平放置的平行板之间．今有一带负电的油滴，不加电场时，油滴由于受到重力作用加速下落，速率变大，受到的空气阻力也变大，因此油滴很快会以一恒定速率v1匀速下落．若两板间加一电压，使板间形成向下的电场E，油滴下落的终极速率为v2.已知运动中油滴受到的阻力可由斯托克斯公式f＝6πηrv计算(其中r为油滴半径，η为空气粘滞系数)．实验时测出r、v1、v2，E、η为已知，则(1)油滴的带电量________．(2)经多次测量得到许多油滴的Q测量值如下表(单位10－19C)6.418.019.6511.2312.8314.48分析这些数据可知____________．参考答案：(1)q＝(2)在误差范围内，可以认为油滴的带电量总是1.6×10－19C的整数倍，故电荷的最小电量即元电荷为1.6×10－19C.7.列简谐横波沿x轴正方向传播，位于原点的质点的振动图象如图甲所示．(1)该振动的振幅是________cm；(2)振动的周期是________s；(3)在t等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是________cm.图乙所示为该波在某一时刻的波形图，A点位于x＝0.5m处．(4)该波的传播速度是________m/s；(5)经过周期后，A点离开平衡位置的位移是________cm.参考答案：(1)8(2)0.2(3)0(4)10(5)－88.磁感应强度B又叫________.如图所示，线圈平面与水平方向成θ角，磁感线竖直向下，设磁感应强度为B，线圈面积为S，则穿过线圈的磁通量Φ＝_____.参考答案：磁通密度

BScosθ

9.如图所示，一绝缘细圆环半径为r，其环面固定在水平面上，场强为E的匀强电场与圆环平面平行，环上穿有一电荷量为+q、质量为m的小球，可沿圆环做无摩擦的圆周运动，若小球经A点时速度vA的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用，则速度vA=_______.当小球运动到与A点对称的B点时，小球对圆环在水平方向的作用力NB=_______.参考答案： 6qE10.手电筒中标有“2.0V，0.80W”字样的小灯泡正常发光时，通过的电流是___________A；1分钟内通过导体横截面的电子数为___________个。（已知）参考答案：0.40A1.5×1020个由题可知小灯泡电压，功率由得，;每分钟通过导体横截面电子的电量，所以1分钟内通过导体横截面的电子数所以1分钟内通过导体横截面的电子数代入解得

个11.已知一电流表的满偏电流为3mA，其内阻为120Ω，要把它改装成量程为6V的电压表应

联（串联还是并联）的电阻值R=

。若将其改装量程为3A的电流表，应当对原电流表

联（串联还是并联）的电阻值R=

。参考答案：串，1880Ω，并，0.12Ω12.质量为M的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小球用细绳吊在小车上O点，将小球拉至水平位置A点静止开始释放（如图所示），则小球落至最低点时相对地的速度

。参考答案：13.某同学有一条打点计时器打出的小车运动的纸带如图所示.，取计数点A、B、C、D、E.每相邻两个计数点间还有4个实验点(图中未画出),已用刻度尺测量以A为起点,到B、C、D、E各点的距离且标在图上,则纸带运动加速度的大小为a=

m/s2,打纸带上C点时瞬时速度大小vC=

m/s.(结果保留三位有效数字)参考答案：0.497

0.155三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.图甲为《探究电磁感应现象》实验中所用器材的示意图．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、B，电流计及开关连接成如图甲所示的电路．（1）电键闭合后，下列说法中正确的是

A．只要将线圈A放在线圈B中就会引起电流计指针偏转B．线圈A插入或拔出线圈B的速度越大，电流计指针偏转的角度越大C．滑动变阻器的滑片P滑动越快，电流计指针偏转的角度越大D．滑动变阻器的滑片P匀速滑动时，电流计指针不会发生偏转（2）在实验中，如果是因为线圈A插入或拔出线圈B，导致电流计指针发生了偏转．这时，是

转化为电能．（3）上述实验中，线圈A、B可等效为一个条形磁铁，将线圈B和灵敏电流计简化如图乙所示．当电流从正接线柱流入灵敏电流计时，指针向正接线柱一侧偏转．则乙图中灵敏电流计指针向

接线柱方向偏转（填：正、负）．参考答案：（1）BC；（2）机械能；（3）负．【考点】研究电磁感应现象．【分析】（1）当穿过闭合回路磁通量发生变化，会产生感应电流．产生的感应电动势越大，感应电流越大，电流计的指针偏转角度越大．（2）线圈A插入或拔出线圈B，导致电流计指针发生了偏转，是将机械能转化为电能．（3）依据楞次定律的内容，结合电流从正接线柱流入灵敏电流计时，指针向正接线柱一侧偏转，即可确定．【解答】解：（1）A．当将线圈A放在线圈B中，因磁通量不变，则不会引起电流计指针偏转，故A错误；B．线圈A插入或拔出线圈B的速度越大，则穿过线圈的磁通量的变化率越大，感应电动势越大，则产生的感应电流越大，那么电流计指针偏转的角度越大，故B正确；C．滑动变阻器的滑片P滑动越快，则穿过线圈的磁通量的变化率越大，那么电流计指针偏转的角度越大，故C正确；D．滑动变阻器的滑片P匀速滑动时，穿过线圈的磁通量发生变化，则电流计指针会发生偏转，故D错误；故选：BC．（2）线圈A插入或拔出线圈B，导致电流计指针发生了偏转，对应的是动生电动势，由能量守恒定律可知，是将机械能转化为电能；（3）因电流从正接线柱流入灵敏电流计时，指针向正接线柱一侧偏转，根据楞次定律，依据图可知，螺线管的感应电流由下向上，电流从电流计的负接线柱流入，则灵敏电流计指针向负接线柱方向偏转；故答案为：（1）BC；（2）机械能；（3）负．15.（4分）同学做“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”实验，根据实验数据得到如图所示的U—I图线。由图可知，该电源电动势为________V；该电源的内电阻为_________。

参考答案：2；1四、计算题：本题共3小题，共计47分16.甲、乙两车同时同向从同一地点出发，甲车以v1＝16m/s的初速度，a1＝－2m/s2的加速度做匀减速直线运动，乙车以v2＝4m/s的初速度，a2＝1m/s2的加速度做匀加速直线运动，求:两车再次相遇前的最大距离和再次相遇时两车运动的时间．

参考答案：解：(1)x=24m

(3)t=8s17.在磁感强度B=5T的匀强磁场中，放置两根间距d=0.1m的平行光滑直导轨，一端接有电阻R=9Ω，以及电键S和电压表．垂直导轨搁置一根电阻r=1Ω的金属棒ab，棒与导轨良好接触．现使金属棒以速度v=10m/s匀速向右移动，如图13所示，求：（1）电键S闭合前、后电压表的示数；（2）闭合电键S，外力移动棒的机械功率以及电阻R消耗的热功率．参考答案：(1)E=BLV=5*0.1*10=5V

(4分)

I==0.5

U=IR=0.5*9=4.5v

(4分)(2)F=BIL=5*0.5*0.1=0.25N

P=FV=0,25*10=2.5W

（4分）Q=I2R=2.25W

(4分)18.如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长L=0.1m，两板间距离d=0.4cm，有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，已知微粒质量为m=2×10-6kg，电量q=1×10-8C，电容器电容为C=10-6F．求：（g=10m/s2）(1)为使第一个粒子能落在下板中点，则微粒入射速度v0应为多少？(2)以上述速度入射的带电