1、2021-2022學(xué)年湖北省鄂州市市葛店高級(jí)中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. (多選)如圖所示，金屬三角形導(dǎo)軌COD上放有一根金屬棒MN.拉動(dòng)MN，使它以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，如果導(dǎo)軌和金屬棒都是粗細(xì)相同的均勻?qū)w，電阻率都相同，那么在MN運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，閉合回路的( )A感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變 B感應(yīng)電流保持不變C感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸增大 D感應(yīng)電流逐漸增大參考答案：BC2. 如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中勻速上浮在紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，玻璃管向右運(yùn)動(dòng)則下列說(shuō)法中正確的是（

2、）A若玻璃管做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)B若玻璃管做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)C若玻璃管做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)D若玻璃管做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：A【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解【分析】?jī)蓚€(gè)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可能是直線運(yùn)動(dòng)也可能是曲線運(yùn)動(dòng)，這要看合成之后的合力與合速度之間的關(guān)系，當(dāng)在一條直線上時(shí)，做直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)不再一條直線上時(shí)，做曲線運(yùn)動(dòng)【解答】解：紅蠟塊在玻璃管中做勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)玻璃管也做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，紅蠟塊同時(shí)參與兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向也是勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)蠟塊的合運(yùn)動(dòng)即為勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以A

3、正確B錯(cuò)誤當(dāng)玻璃管做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，紅蠟塊同時(shí)參與的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)分別為水平方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)的運(yùn)動(dòng)符合類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，此時(shí)蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻加速曲線運(yùn)動(dòng)，所以CD錯(cuò)誤故選：A3. （單選題）如圖是一水平彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)的振動(dòng)圖像(x-t圖),由圖可推斷,振動(dòng)系統(tǒng)（ ）A在t1和t2時(shí)刻具有相等的動(dòng)能B在t3和t4時(shí)刻具有相等的勢(shì)能C在t4和t6時(shí)刻具有相同的位移和速度D在t1和t6時(shí)刻具有相同的速度和加速度參考答案：BA、在t1時(shí)刻振子正向速度，動(dòng)能不為零；t2時(shí)刻振子速度為零，則動(dòng)能為零，故A錯(cuò)誤；B、在t3和t4時(shí)刻振子同向通過(guò)關(guān)于平衡位置對(duì)稱的位置，

4、系統(tǒng)具有相等的勢(shì)能，故B正確；C、在t4和t6時(shí)刻表示振子相反方向通過(guò)同一位置，位移相同，速度不同，故C錯(cuò)誤；D、在t1和t6時(shí)刻振子同向通過(guò)關(guān)于平衡位置對(duì)稱的位置，具有相同的速度，而位移相反，則加速度方向相反，故D錯(cuò)誤。故選B。4. 目前世界上正在研究的一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)，如圖所示表示它的發(fā)電原理：將一束等離子體（即高溫下電力的氣體，含有大量帶正電和帶負(fù)電的微粒，而從整體來(lái)說(shuō)呈中性）噴射入磁場(chǎng)，磁場(chǎng)中有兩塊金屬板A、B，這時(shí)金屬板上就聚集電荷，在磁極配置如圖中所示情況下，下列說(shuō)法不正確的是AA板帶正電 B有電流從b經(jīng)用電器流向aC金屬板A、B間的電場(chǎng)方向向上 D等離子體發(fā)生偏移的原

5、因是所受洛倫茲力大于電場(chǎng)力參考答案：A5. 關(guān)于元電荷和點(diǎn)電荷的理解正確的是（ ） A元電荷就是電子 B元電荷是表示跟電子所帶電量數(shù)值相等的電量C體積很小的帶電體就是點(diǎn)電荷 D元電荷就是質(zhì)子參考答案：二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示，理想變壓器原線圈與10V的交流電源相連，副線圈并聯(lián) 兩個(gè)小燈泡a和b，小燈泡a的額定功率為0.3w，正常發(fā)光時(shí)電阻為30可，已知兩燈泡均正常發(fā)光，流過(guò)原線圈的電流為0.09A，可計(jì)算出原、副線圈的匝數(shù)比為_，流過(guò)燈泡b的電流為_。（結(jié)果可以為分?jǐn)?shù)形式）參考答案：10：3 0.2A7. 在一次測(cè)某單色光波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中，已知雙縫到屏的距離

6、是600 mm，兩縫之間的距離是0.20 mm，單縫到雙縫之間的距離是100 mm，某同學(xué)在用測(cè)量頭測(cè)量時(shí)，先將測(cè)量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)某亮條紋(記作第一條)的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)如圖2甲所示，然后他轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第7條亮條紋的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)如圖2乙所示，這兩次示數(shù)依次是 mm和 mm，由此可計(jì)算出該單色光的波長(zhǎng)為 mm.參考答案：8. 如圖所示，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計(jì)，在M和P之間接有阻值為R的定值電阻.導(dǎo)體棒ab長(zhǎng)l0.5m，其電阻為r，與導(dǎo)軌接觸良好.整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁

7、感應(yīng)強(qiáng)度B0.4T.現(xiàn)使ab以v10m/s的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng). 則ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 ，ab中電流的方向 ，若定值電阻R3.0，導(dǎo)體棒的電阻r1.0，則電路中的電流為 ，ab兩端的電壓是 。參考答案：2v ba 0.5A 1.5v9. 有一塊小量程的電流表G，滿偏電流為100A，內(nèi)阻為500。若把它改裝成3V量程的電壓表，電流表G應(yīng)與 的電阻 聯(lián)。 參考答案：29500，串10. 如圖所示，A、B、C三點(diǎn)在同一勻強(qiáng)電場(chǎng)中，已知ACBC，ABC=30，BC=20cm把一個(gè)電荷量q=2105C的正電荷從A移到B電場(chǎng)力做功為零，從B移到C克服電場(chǎng)力做功1.0103J則該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 V/

8、m，方向?yàn)?若把C點(diǎn)的電勢(shì)規(guī)定為零，則該電荷在B點(diǎn)電勢(shì)能為 參考答案：500，垂直AB向下，1.0103J【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電場(chǎng)強(qiáng)度；電勢(shì)能【分析】由題意可知AB兩點(diǎn)電勢(shì)相等，則可知AB是一條等勢(shì)線，由電場(chǎng)線可等勢(shì)面的關(guān)系可知電場(chǎng)線；由電場(chǎng)力做功可求得BC兩點(diǎn)的電勢(shì)差，則可確定電場(chǎng)線的方向，由U=Ed可求得電場(chǎng)強(qiáng)度根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，確定電荷在B點(diǎn)電勢(shì)能【解答】解：據(jù)題正電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功為零，則由電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)可知，AB兩點(diǎn)電勢(shì)相等，故AB應(yīng)為等勢(shì)線因電場(chǎng)線與等勢(shì)面相互垂直，故過(guò)C作AB的垂線，該垂線一定是一條電場(chǎng)線，如圖所示；正電荷從B到C過(guò)程，由W=

9、Uq可知，BC兩點(diǎn)的電勢(shì)差 UBC=V=50V；即C點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，故電場(chǎng)線垂直于AB向下；BC間沿電場(chǎng)線的距離 d=BCsin30=0.20.5m=0.1m；由E=可知：電場(chǎng)強(qiáng)度 E=V/m=500V/m；電荷從B移到C克服電場(chǎng)力做功1.0103J，其電勢(shì)能增加1.0103J，若把C點(diǎn)的電勢(shì)規(guī)定為零，該電荷在B點(diǎn)電勢(shì)能為1.0103J故答案為：500，垂直AB向下，1.0103J11. （4分）如圖所示，甲、乙兩人分別站在赤道和緯度為45的地面上，則 （填、12. 已知水分子直徑為410-10m，由此估算阿伏伽德羅常數(shù)為_。參考答案：13. 某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示電路測(cè)量某電池

10、的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r。在坐標(biāo)紙中畫出了如圖乙所示的UI圖象，若電流表的內(nèi)阻為1,電壓表內(nèi)阻為3K,則 E_V， r_（答案保留二位有效數(shù)字）參考答案：2.0； 1.3三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某同學(xué)用伏安法測(cè)量未知電阻，用圖甲和圖乙各測(cè)一次，甲圖得UV=10V，IA=100mA，乙圖得UV=11V，IA=99mA，由此可知_圖所示的電路測(cè)量誤差小些，測(cè)得的R測(cè)為_，若已知電壓表內(nèi)阻為10.1k，則真實(shí)值R真=_。參考答案：15. 用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)物體的長(zhǎng)度，如圖甲所示，讀數(shù)為_ cm。用螺旋測(cè)微器測(cè)物體的厚度，如圖乙所示，讀數(shù)為_ mm。參考答案：3.1

11、45 6.105四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸垂直線圈匝數(shù)n=50，電阻r=1，長(zhǎng)L1=5cm，寬L2=4cm，角速度=100rad/s，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T線圈兩端外接電阻R=9的用電器和一個(gè)交流電流表求：（1）線圈中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；（2）電流表的讀數(shù)；（3）用電器上消耗的電功率參考答案：解：（1）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值表達(dá)式為Em=NBS=500.254104100=2.0V （2）電流的有效值I=0.14A （3）小燈泡消耗的電功率P=I2R=0.1429=0.18W答：（1）線圈中產(chǎn)生

12、的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值是2.0V （2）電流表的示數(shù)是0.14A （3）小燈泡消耗的電功率是0.18W17. (8分)一小型發(fā)電站，發(fā)電機(jī)輸出功率是10kW，輸出電壓為500V，設(shè)輸電線的總電阻為10，用戶用電路所需電壓為220V.為使電路上損耗的電功率為輸出功率的2.5，則需在發(fā)電站先用升壓變壓器升壓，到用戶處再降壓，設(shè)變壓器的損耗不計(jì)，試求：(1)升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比；(2)降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比。參考答案：(1)由P線=I2R線得I=5A升壓變壓器次級(jí)線圈的電壓U2=2000V故升壓變壓器的匝數(shù)比 (2)降壓變壓器初級(jí)線圈兩端電壓：U3=U2-U線=U2-IR線=2000

13、-510=1950V故降壓變壓器的匝數(shù)比：195：2218. 如下圖所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi)MO間接有阻值為R = 3的電阻導(dǎo)軌相距d = 1m，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度B = 0.5T質(zhì)量為m = 0.1kg，電阻為r = 1的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好，現(xiàn)用平行于MN的恒力F = 1N向右拉動(dòng)CD，CD受摩擦阻力f恒為0.5N求（1）CD運(yùn)動(dòng)的最大速度是多少？（2）當(dāng)CD達(dá)到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？（3）當(dāng)CD的速度為最大速度的一半時(shí)，CD的加速度是多少？參考答案：（1）對(duì)于導(dǎo)體棒CD，由安培定則得：F0 = BId，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有：E = Bdv，在閉合回路CDOM中，由閉合電路歐姆定律得：I = E/ (R + r)