四川省眉山市三溪乡中学2021年高二物理下学期期末试卷含解析

四川省眉山市三溪乡中学2021年高二物理下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.（多选）在如图所示的U－I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路。则A．电源的电动势为3V

B．电源的内阻为2C．电阻R的阻值为0.5

D．电路消耗的总功率为6W参考答案：2.把六个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和P乙表示，则下列结论中正确的是

()A．P甲＝P乙

B．P甲＝3P乙C．P乙＝3P甲

D．P乙>3P甲参考答案：B3.量雨器被认为是最古老的气象测量仪,它实际上是一个盛雨的量筒,如果筒里存了1mm的水，就表明降了１mm的雨。大多数标准的量雨器都有一个宽漏斗引入圆筒形玻璃量杯，而且都有刻度，该仪器可以测量低至0.25mm的降水，如图显示了该标准量雨器。假定雨相对水平地面以速度v垂直落下，那么用置于水平地面上的量雨器盛雨水，在不刮风和有平行于地面的水平风力两种情况下，下列说法正确的是：（

）A.不刮风时能较快地盛满雨水B.有平行于地面的风时能较快地盛满雨水C.在不刮风和有平行于地面的风两种情况下，盛满雨水的时间相同D.没接触过量雨器，故无法判断参考答案：C4.下列说法正确的是(

)A．进行光谱分析可以用连续光谱，也可以用线状光谱B．摄下月球的光谱可以分析出月球上有哪些元素C．巴耳末系是氢原子光谱中的可见光部分D．氢原子光谱是线状谱的一个例证参考答案：CD5.（多选题）如图所示电路中，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头P向左移动时，下面判断正确的是 A．L1和L3变亮，L2变暗B．LI变暗，L2变亮，L3亮度不变

C．L1中电流变化值小于L3中电流变化值D．Ll上电压变化值小于L2上的电压变化值卷Ⅱ(非选择题

共56分)参考答案：ACD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.将一个物体以10m/s的初速度从5m的高度水平抛出，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则物体落地时竖直方向的分速度为

m/s，落地时速度方向与水平地面的夹角θ=

．参考答案：10；45【考点】平抛运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出落地的竖直分速度，根据几何关系求出落地时速度方向与水平地面的夹角θ．【解答】解：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，则，tan，则θ=45°故答案为：10；457.传感器担负着信息采集任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量（如温度、光、声等）转换成便于测量的量（通常是电学量），例如热敏电阻传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，热敏电阻随温度变化的图线如图（甲）所示，图（乙）是由热敏电阻Rt作为传感器制作的简单自动报警器线路。（1）为了使温度过高时报警器响铃，C应接在

（填a或b）。（2）若使启动报警器的温度提高些，应将滑动变阻器滑片P点向

移动（填左或右）。（3）如果在调试报警器达到最低报警温度时，无论如何调节滑动变阻器滑片P都不能使报警器工作，且电路连接完好，各电路元件都能处于工作状态，则造成工作电路实际不能工作的原因可能是

。参考答案：（1）a（2）左

（3）线圈匝数过少、或弹簧弹力太大、或电源电动势太低（答到一种便可得分）8.如右图所示，一个边长为d的正方形导线框，沿图示平面向右穿越一宽度为L（L＞d）的匀强磁场，当导线框移入磁场时，框中的感应电流方向是

；当导线框移出磁场时，框中的感应电流方向是

。（填“顺时针”或“逆时针”）

参考答案：9.如图所示，将某物体放在水平地面上处于静止状态，该物体________(填“受”或“不受”)摩擦力；如果将它放在某斜面上也处于静止状态，该物体________(填“受”或“不受”)摩擦力。参考答案：10.（4分）质量为m的汽车，驶过一半径为R的拱桥，到达桥顶时汽车的速度为v，则此时汽车对桥的压力为______________。参考答案：

mg-mv2/R11.在“验证机械能守恒定律”的实验中，当地重力加速度的值为9.80m/s2，所用重物的质量为1.00kg．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示（相邻计数点时间间隔为0.02s），那么：（1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=

；（2）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=

，此过程中物体动能的增加量△Ek=

（取g=9.8m/s2）；（3）通过计算，数值上△Ep

△Ek（填“＞”、“=”或“＜”），这是因为

；（4）实验的结论是

．参考答案：（1）0.98m/s，（2）0.49J，0.48J，（3）＞，存在摩擦阻力，（4）在误差范围内物体下落机械能守恒．【考点】验证机械能守恒定律．【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度．根据B点的速度求出O到B过程动能的增加量，结合下降的高度求出重力势能的减小量，从而进行比较．【解答】解：（1）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度有：vB=m/s=0.98m/s（2）根据功能关系可知，当打点计时器打在B点时，重锤的重力势能的减少量为：△EP=mgh=1.0×9.8×0.05J=0.49J△Ek=mvB2=0.48J（3）通过计算可知，在数值上△Ep＞△Ek．这是因为物体下落过程中存在摩擦阻力．（4）由此得出实验的结论是在误差范围内物体下落机械能守恒．故答案为：（1）0.98m/s，（2）0.49J，0.48J，（3）＞，存在摩擦阻力，（4）在误差范围内物体下落机械能守恒．12.如图甲所示，在电场强度为E的匀强电场中，a，b两点之间的距离为L，a，b连线与场强方向的夹角为θ，则a、b两点电势差为Uab=

参考答案：Uab=Elcosθ13.示波管应用了__________(填“电场”或“磁场”)使电子束偏转的原理；纯电阻电路中，电动势为E，内电阻为r的电的最大输出功率为_____________。参考答案：电场，三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用电流表和电压表测定两节干电池的电动势和内电阻，实验采用的电路如图1所示。

（1）下列给出的器材中，应该选用

（填代号）A．待测干电池（两节串联，电动势约3V）；B．电流表（量程0—3A，内阻0.025Ω）C．电流表（量程0—0.6A，内阻0.125Ω）D．电压表（量程0—3V，内阻3kΩ）E．电压表（量程0—15V，内阻15kΩ）F．滑动变阻器（0—20Ω，额定电流1A）G．滑动变阻器（0—2000Ω，额定电流0.3A）H．开关、导线（3）该同学进行实验。记录了5组数据，并根据这些数据在坐标图3中画出了电池的U-I图线，如图所示。根据图线求出两节干电池串联的电动势E=

V，内阻r=

Ω（保留三位有效数字）（4）引起该实验系统误差的主要原因是

。考虑到系统误差的影响，电动势的测量值将

真实值，内阻的测量值将

真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）。（5）某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个电池的电动势E和内电阻r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为999.9Ω，可当标准电阻用）、一只电流表（量程Ig=0.6A，内阻rg=0.1Ω）和若干导线。①请根据测定电动势E和内电阻r的要求，设计图4中器件的连接方式，画线把它们连接起来。②接通开关，逐次改变电阻箱的阻值R，读出与R对应的电流表的示数I，并作记录。当电阻箱的阻值R=2.6Ω时，其对应的电流表的示数如图5所示。处理实验数据时，首先计算出每个电流值I的倒数1/I，再制作R—（1/I）坐标图，如图6所示，图中已标注出了【R，（1/I）】的几个与测量对应的坐标点。请你将与图5的实验数据对应的坐标点也标注在图6上。

③在图6上把描绘出的坐标点连成图线。

④根据图6描绘出的图线可得出这个电池的电动势E=

V，内电阻r=

Ω。参考答案：（1）ACDFH；

（2）连线

（3）2.75、1.92；

（4）电压表分流、小于、小于；（5）①连线

②描点

③连线

作图

④1.5、0.4；

15.某同学在探究规格为“2.5V，0.6W”的小电珠伏安特性曲线实验中,该同学采用如右图乙所示的电路进行测量。现备有下列器材供选用：

A.量程是0～0.6A，内阻是0.5Ω的电流表

B.量程是0～3A，内阻是0.1Ω的电流表

C.量程是0～3V，内阻是6kΩ的电压表

D.量程是0～15V，内阻是30kΩ的电压表

E.阻值为0～1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器

F.阻值为0～10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器

G.蓄电池(6V内阻不计）

H.开关一个，导线若干.

①．为使测量结果尽量准确，电流表应选用

，电压表应选用

，滑动变阻器应选用

.(只填字母代号)

②．在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最__________端。（填“左”或“右”）

③．在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是_______点到_______点的导线没接好，（图乙中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图乙中的数字，如“2”点到“3”点的导线）

④．该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图丙所示，则小电珠的电阻随工作电压的增大而__________（填：“不变”、“增大”或“减小”）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米．电梯的简化模型如图1所示．考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度a是随时间t变化的，已知电梯在t=0时由静止开始上升，a─t图像如图2所示．电梯总质量m=2.0×103kg．忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2．（1）求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2；（2）类比是一种常用的研究方法．对于直线运动，教科书中讲解了由υ─t图像求位移的方法．请你借鉴此方法，对比加速度和速度的定义，根据图2所示a─t图像，求电梯在第1s内的速度改变量Δυ1和第2s末的速率υ2；参考答案：（1）由牛顿第二定律，有

F-mg=ma

由a─t图像可知，F1和F2对应的加速度分别是a1=1.0m/s2，a2=-1.0m/s2

F1=m(g+a1)=2.0×103×(10+1.0)N=2.2×104N

F2=m(g+a2)=2.0×103×(10-1.0)N=1.8×104N

（2）类比可得，所求速度变化量等于第1s内a─t图线下的面积

Δυ1=0.50m/s

同理可得，

Δυ2=υ2-υ0=1.5m/s

υ0=0，第2s末的速率

υ2=1.5m/s

17.如图（甲）所示为电视机中显像管的原理示意图，电子枪中的灯丝加热阴极而逸出电子，这些电子再经加速电场加速后，从O点进入偏转磁场中，经过偏转磁场后打到荧光屏MN上，使荧光屏发出荧光形成图象，不计逸出电子的初速度和重力。已知电子的质量为m、电荷量为e，加速电场的电压为U。偏转线圈产生的磁场场分布在边长为l的正方形abcd区域内，磁场方向垂直纸面，且磁感应强度随时间的变化规律如图16乙所示。在每个周期内磁感应强度都是从－B0均匀变化到B0。磁场区域的左边界的中点与O点重合，ab边与OO′平行，右边界bc与荧光屏之间的距离为s。由于磁场区域较小，且电子运动的速度很大，所以在每个电子通过磁场区域的过程中，可认为磁感应强度不变，即为匀强磁场，不计电子之间的相互作用。（1）求电子射出电场时的速度大小。（2）为使所有的电子都能从磁场的bc边射出，求偏转线圈产生磁场的磁感应强度的最大值。（3）荧光屏上亮线的最大长度是多少？

参考答案：（1）设电子射出电场的速度为v，则根据动能定理，对电子的加速过程有

………………4分解得

………………3分

（2）当磁感应强度为B0或－B0时（垂直于纸面向外为正方向），电子刚好从b点或c点射出，设此时圆周的半径为R1。

如图所示，根据几何关系有：解得R=

………………4分电子