2021-2022學(xué)年湖北省鄂州市胡家畈中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.勁度系數(shù)為20N/cm的水平方向彈簧振子的振動(dòng)圖象如圖所示，在圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻A．振子的速度方向?yàn)閤軸正方向B．在0～4s內(nèi)振子通過的路程為0.35cm，位移為0C．在0～4s內(nèi)振子做了1.75次全振動(dòng)D．振子所受的彈力大小為0.5N，方向指向x軸負(fù)方向參考答案：A2.如圖所示的電路中，當(dāng)變阻器R3的滑動(dòng)頭P向b移動(dòng)時(shí)（

）A．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小B．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大

C．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大

D．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小參考答案：B3.如圖甲所示，一物塊放在粗糙斜面上，在平行斜面向上的外力F作用下斜面和物塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)F按圖乙所示規(guī)律變化時(shí)，物塊與斜面間的摩擦力大小變化規(guī)律可能是如圖答案中的（）A． B． C． D．參考答案：D解：設(shè)t=0時(shí)刻F=F0，則F與t的關(guān)系式為F=F0﹣kt，k是圖線斜率的大小．A、D若t=0時(shí)刻物體受到的靜摩擦力方向沿斜面向上，由平衡條件得：摩擦力Ff=mgsinα﹣F=mgsinα﹣（F0﹣kt）=kt+（mgsinα﹣F0），若mgsinα=F0，則有Ff=kt，當(dāng)F=0時(shí)，F(xiàn)f=mgsinα，保持不變．則A錯(cuò)誤，D正確．B、C若t=0時(shí)刻物體受到的靜摩擦力方向沿斜面向下，由平衡條件得知，摩擦力Ff=F﹣mgsinα，當(dāng)F減小時(shí)，摩擦力先減小，減小到零后，摩擦力反向增大，故BC錯(cuò)誤．故選D4.法拉第研制成的世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)的原理圖如圖所示．將銅盤放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿過銅盤，a、b為導(dǎo)線，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤，就可以使燈泡亮起．則下列說法正確的是：A.回路中電流大小恒定，方向會(huì)發(fā)生變化B.回路中電流方向不變，且從b導(dǎo)線流進(jìn)燈泡，再?gòu)腶流向旋轉(zhuǎn)的銅盤C.回路中有大小和方向作周期性變化的電流D.若垂直穿過銅盤的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按正弦規(guī)律變化，不轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤，燈泡中也會(huì)有電流參考答案：B【詳解】銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，B、L、ω不變，E不變，根據(jù)歐姆定律得電流恒定不變，根據(jù)右手定則判斷，回路中電流方向不變，從b導(dǎo)線流進(jìn)燈泡，再?gòu)腶流向旋轉(zhuǎn)的銅盤，故B正確，AC錯(cuò)誤；垂直穿過銅盤的正弦變化的磁場(chǎng)，銅盤中產(chǎn)生渦旋電場(chǎng)，但a、b間無電勢(shì)差，燈泡中沒有電流流過，故D錯(cuò)誤。5.（單選）夜間，居民樓的樓道里只是偶爾有人經(jīng)過，“長(zhǎng)明燈”會(huì)造成浪費(fèi)．科研人員利用“光敏”材料制成“光控開關(guān)”﹣﹣天黑時(shí)自動(dòng)閉合，天亮?xí)r自動(dòng)斷開；利用“聲敏”材料制成“聲控開關(guān)”﹣﹣當(dāng)有人走動(dòng)發(fā)出聲音時(shí)自動(dòng)閉合，無人走動(dòng)時(shí)自動(dòng)斷開．若將這兩種開關(guān)配合使用，就可以使樓道里的燈變的“聰明”．這種“聰明”的電路是圖中的（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：串聯(lián)電路和并聯(lián)電路；常見傳感器的工作原理．專題：恒定電流專題．分析：根據(jù)電路的特點(diǎn)可以知道，只有題目的兩個(gè)條件同時(shí)滿足的時(shí)候，電路才可以接通，由此來分析可能的電路結(jié)構(gòu)．解答：解：在白天時(shí)，一般不需要燈照明的；天黑以后，特別是夜深人靜時(shí)，一般也不需要燈照明的，也就是說天黑且人在樓道里走動(dòng)時(shí)需要．A、“聲控開關(guān)”閉合時(shí)，發(fā)生短路；所以A錯(cuò)誤．B、不管是“光控開關(guān)”，還是“聲控開關(guān)”各自都能讓燈發(fā)光，節(jié)能目的達(dá)不到；所以B錯(cuò)誤．C、“光控開關(guān)”閉合時(shí)，發(fā)生短路；所以C錯(cuò)誤．D、“光控開關(guān)”與“聲控開關(guān)”同時(shí)閉合時(shí)，燈才亮，所以達(dá)到節(jié)能的目的，所以D正確．故選：D．點(diǎn)評(píng)：根據(jù)電路中元件的串并聯(lián)的特點(diǎn)來分析電路即可，比較簡(jiǎn)單，但是這是在生活中的直接的應(yīng)用，和現(xiàn)實(shí)的生活聯(lián)系比較密切，很好的體現(xiàn)了物理知識(shí)在生活中的應(yīng)用．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一多用電表的歐姆擋有三個(gè)倍率，分別是×1Ω、×10Ω、×100Ω.用×10Ω擋測(cè)量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到________擋。如果換擋后立即用表筆連接待測(cè)電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是________，若補(bǔ)上該步驟后測(cè)量，表盤的示數(shù)如圖6所示，則該電阻的阻值是________Ω。參考答案：7.一個(gè)面積為S的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以其一條邊為軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng),磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸垂直,線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖所示,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值和周期可在圖中讀出,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B=___

_.在t=T/12時(shí)刻,線圈平面與磁感強(qiáng)度的夾角_____

___.參考答案：8.如圖所示，真空中A、B兩點(diǎn)有等量同種點(diǎn)電荷+Q，A、B兩點(diǎn)相距為L(zhǎng)，在A、B連線的中垂線上放一個(gè)不帶電的導(dǎo)體棒，棒內(nèi)有一點(diǎn)P且∠PAB=300，當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)P點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小等于

，方向?yàn)?/p>

。參考答案：

由P指向O9.（單選）關(guān)于物理原理在技術(shù)上的應(yīng)用，下列說法中正確的是（）A．雨后天空出現(xiàn)彩虹，是光的干涉現(xiàn)象B．激光全息照相是利用了激光相干性好的特性C．用雙縫干涉測(cè)光波的波長(zhǎng)時(shí)，若減小雙縫間的距離，則同種光波的相鄰明條紋間距將減小D．?dāng)z影機(jī)鏡頭鍍膜增透是利用了光的衍射特性參考答案：B10.氫原子中電子繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電子運(yùn)動(dòng)軌道半徑增大時(shí)，電子的電勢(shì)能

，電子的動(dòng)能

，運(yùn)動(dòng)周期

．（填增大、減小、不變）參考答案：增大，減小，增大【考點(diǎn)】氫原子的能級(jí)公式和躍遷．【分析】電子繞核運(yùn)動(dòng)時(shí)，半徑增大，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，動(dòng)能減??；根據(jù)庫(kù)侖力提供向心力可分析周期的變化．【解答】解：氫原子中電子繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電子運(yùn)動(dòng)軌道半徑增大時(shí)，電子克服電場(chǎng)力做功，所以電子的電勢(shì)能增大，電子的動(dòng)能減??；根據(jù)庫(kù)侖力提供向心力可得：，可知半徑增大時(shí)運(yùn)動(dòng)周期增大．故答案為：增大，減小，增大11.在水深超過200m的深海，光線極少，能見度極?。幸环N電鰻具有特殊的適應(yīng)性，能通過自身發(fā)出生物電，獲取食物，威脅敵害，保護(hù)自己．該電鰻的頭尾相當(dāng)于兩個(gè)電極，它在海水中產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到104N/C時(shí)可擊昏敵害．身長(zhǎng)50cm的電鰻，在放電時(shí)產(chǎn)生的瞬間電壓可達(dá)U=

V．參考答案：500012.如圖所示，四個(gè)相同的電流表分別改裝成兩個(gè)安培表和兩個(gè)伏特表。安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它們按圖接入電路，則:安培表A1的讀數(shù)

安培表A2的讀數(shù)；安培表A1的偏轉(zhuǎn)角

安培表A2的偏轉(zhuǎn)角；伏特表V1的讀數(shù)

伏特表V2的讀數(shù)；伏特表V1的偏轉(zhuǎn)角

伏特表V2的偏轉(zhuǎn)角；（填“大于”，“小于”或“等于”）參考答案：（1）、

大于

;

等于

;

大于;

等于;13.一根長(zhǎng)0.2m的導(dǎo)線.通以3A的電流后垂直放進(jìn)磁場(chǎng)，它受到磁場(chǎng)的作用力是6×10-2N，則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是________T；當(dāng)導(dǎo)線的長(zhǎng)度在原位置縮短為原來的一半時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為____.參考答案：0.1T

0.1T三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.要測(cè)量電壓表V1的內(nèi)阻Rv，其量程為2V，內(nèi)阻約2kΩ．實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：

電流表A，量程0．6A，內(nèi)阻約0．1Ω；

電壓表V2，量程5V，內(nèi)阻R1=5kΩ；

定值電阻R2，阻值為R2=3kΩ；

滑動(dòng)變阻器R3，最大阻值100Ω

電源E，電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻約0．5Ω；

開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干．

(1)（2分）有人擬將待測(cè)電壓表V1和電流表A串聯(lián)接入電壓合適的測(cè)量電路中，測(cè)出V1的電壓和電流，再計(jì)算出Rv．該方案實(shí)際上不可行，其最主要的原因是______________________________________________．(2)（2分）某同學(xué)選擇電壓表V2后，自己設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電壓表V1內(nèi)阻RV的實(shí)驗(yàn)電路，實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示，則被測(cè)電壓表V1應(yīng)接在電路中的_________(填“A”或“B”)處．(3)（3分）實(shí)驗(yàn)中電壓表V1讀數(shù)U1，電壓表V2的讀數(shù)U2，試寫出計(jì)算電壓表V1內(nèi)阻Rv的表達(dá)式Rv=_________________．（用題中字母表示）參考答案：（1）5.080

0.3774---0.3778

（2）（1）電流表讀數(shù)過?。?）A（３）15.(4分)用表盤為圖所示的多用電表正確測(cè)量了一個(gè)l3Ω的電阻后，需要繼續(xù)測(cè)量一個(gè)阻值大概是2kΩ左右的電阻．在用紅、黑表筆接觸這個(gè)電阻兩端之前，以下哪些操作步驟是必須的？請(qǐng)選擇其中有用的，按操作順序?qū)懗觯?/p>

A．用螺絲刀調(diào)節(jié)表盤下中間部位的指針定位螺絲，使表針指零

B．將紅表筆和黑表筆接觸

C．把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1k”位置

D．把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置

E．調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點(diǎn)參考答案：D、B、E四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某村在較遠(yuǎn)的地方建立了一座小型水電站，發(fā)電機(jī)的輸出功率為200kW，輸出電壓為500V，輸電導(dǎo)線的總電阻為10Ω，導(dǎo)線上損耗的電功率為16kW，該村的用電電壓是220V．（1）輸電電路如圖所示，求升壓、降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比；（2）如果該村某工廠用電功率為80kW，則該村還可以裝“220V40W”的電燈多少盞？參考答案：解：（1）根據(jù)如圖所示輸電線路，設(shè)高壓輸電線電流I2，輸電電壓為U2，由題意可知：P損=I22r；所以有：I2===40A；而I1===400A

根據(jù)電流與匝數(shù)成反比，則有：===

U3=U2﹣I2R線=V=4600V

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，則：==230：11

（2）據(jù)降壓變壓器輸入功率等于輸出功率有：P3=P4=200﹣16=184kW；

燈可以消耗的功率是：P燈=104kW；

所以還可裝燈的盞數(shù)為：n==2600盞；答：（1）輸電電路如圖所示，升壓、降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比分別為1：10，230：11；（2）如果該村某工廠用電功率為80kW，則該村還可以裝“220V40W”的電燈2600盞．【考點(diǎn)】遠(yuǎn)距離輸電．【分析】（1）根據(jù)輸電線路圖，由輸電線損耗功率求出輸電電流I2，再由發(fā)電機(jī)輸出功率與輸出電壓求得升壓變壓器的原線圈的電流I1，由是I1，I2得升壓變壓器的匝數(shù)比；求出升壓變壓器的匝數(shù)比后可求出降壓變壓器的原線圈的電壓，再與用戶電壓結(jié)合求出降壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)比．（2）根據(jù)總的照明的功率的大小和每盞燈泡的功率可以求得總的燈泡的數(shù)目．17.(8分)如圖所示，重力不計(jì)的帶電小球質(zhì)量為，電荷量為，在帶電平行板、之間由靠近板的位置靜止釋放，若兩板之間的勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)隨時(shí)間周期性變化的規(guī)律如圖所示(由至的方向?yàn)檎?，且取小球釋放的時(shí)刻為，則：

(1)若小球由板到板所用的時(shí)間為，求小球到板時(shí)的速度。

(2)若小球由板到板所用的時(shí)間為,求小球由板到板過程中電場(chǎng)力所做的功。

(3)若兩板間的距離為，求小球由板到板所用的時(shí)間。參考答案：（1）內(nèi)經(jīng)歷了3個(gè)正半周期，2個(gè)負(fù)半周期，對(duì)小球用動(dòng)量定理有：

……（1分）代入數(shù)據(jù)，有解得……（1分）（2）對(duì)小球用動(dòng)能定理有：

……（1分）

……（1分）（3）在每個(gè)正半周期：

在每個(gè)負(fù)半周期：，

……（1分）所以小球運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示：

第一個(gè)周期內(nèi)小球位移為：第二個(gè)周期內(nèi)小球位移為：同理，第個(gè)周期內(nèi)的位移為：前個(gè)周期小球的位移為：……（2分）解此方程，取合理解得則……（1分）24、如圖（a）所示，光滑的平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，間距為L(zhǎng)、導(dǎo)軌左端接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直跨接在導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)，且接觸良好。在導(dǎo)軌平面上有一矩形區(qū)域內(nèi)存在著豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。開始時(shí)，