湖北省宜昌市遠(yuǎn)安縣洋坪鎮(zhèn)洋坪中學(xué)2021年高二物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖甲所示，T為理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)比為10:1，副線圈所接電路中．電壓表V1、V2和電流表A1、A2都為理想電表，電阻R1=4，R2＝6，R3的最大阻值為12，原線圈兩端加上如圖乙所示規(guī)律變化的電壓．在R3的滑片自最下端滑動到最上端的過程中，以下說法正確的是A.電壓表V1的示數(shù)增大B.電壓表V2的示數(shù)為22VC.電流表A1、A2的示數(shù)都增大D.電壓表V1示數(shù)與電流表A1的示數(shù)的乘積－直減小參考答案：D電表的讀數(shù)是交流電的有效值，由可知，V2示數(shù)不變?yōu)?2V，故B錯誤；R3的滑片自最下端滑動到最上端的過程中電路的電阻變小，電路消耗的總功率變大，電路中電流變大，R1兩端的電壓變大，V1示數(shù)就應(yīng)該減?。ü蔄錯誤），通過A2的電流就會減?。ü蔆錯誤）；對并聯(lián)部分的電路可以等效成如圖所示的電路，因為R1=4，R2＝6，R3的最大阻值為12，即初始狀態(tài)外電阻等于內(nèi)電阻，故電源輸出功率應(yīng)是逐漸減小，故D正確。2.一帶電質(zhì)點在勻強(qiáng)磁場中作圓周運(yùn)動，現(xiàn)給定了磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，帶電質(zhì)點的質(zhì)量和電量.若用v表示帶電質(zhì)點運(yùn)動的速率，R表示其軌道半徑，則帶電質(zhì)點運(yùn)動的周期(A)與v有關(guān)，與R有關(guān) (B)與v無關(guān)，與R無關(guān)(C)與v有關(guān)，與R無關(guān) (D)與v無關(guān)，與R有關(guān)參考答案：A3.（單選）以下說法正確的是 （

）A．牛頓根據(jù)理想斜面實驗，提出力不是維持物體運(yùn)動的原因B．伽利略探究物體下落規(guī)律的過程使用的科學(xué)方法是：問題猜想數(shù)學(xué)推理實驗驗證合理外推得出結(jié)論C．丹麥天文學(xué)家第谷通過長期的天文觀測，指出所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓，揭示了行星運(yùn)動的有關(guān)規(guī)律D．伽利略用“月—地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性參考答案：B4.夏天將到，在北半球，當(dāng)我們抬頭觀看教室內(nèi)的電扇時，發(fā)現(xiàn)電扇正在逆時針轉(zhuǎn)動。金屬材質(zhì)的電扇示意圖如圖所示，由于地磁場的存在，下列關(guān)于A、O兩點的電勢及電勢差的說法，正確的是（

）A．A點電勢比O點電勢高

B．A點電勢比O點電勢低C．轉(zhuǎn)速越大，的電勢差數(shù)值越大D．扇葉長度越長，的電勢差數(shù)值越大參考答案：5.(單選)如右圖所示的電路中，電阻R1=10Ω，R3=5Ω，R4=10Ω，電容器電容C=2μF，電源電動勢E=15V，內(nèi)阻不計，要使電容器不帶有電，變阻器R2的阻值應(yīng)調(diào)為（

）A．8Ω

B．16Ω

C．20Ω

D．40Ω參考答案：C如果電容器不帶電，則電容器兩端的電勢相等，由于，所以所以，所以選項C正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為1kg的物體，從足夠高處自由落下，（g=10m/s2）下落3s內(nèi)重力對物體做功WG=

▲在下落第3s內(nèi)重力對物體做功的功率P=

▲

.參考答案：450焦，250瓦7.如圖所示是測定自感系數(shù)很大的線圈Ｌ直流電阻的電路，Ｌ兩端并聯(lián)一只電壓表，用來測量自感線圈的直流電壓，在測量完畢后，操作的合理順序是先斷開電鍵再斷開電鍵，再拆除其他部分。參考答案：S2

,再斷開電鍵S18.一個200匝、面積200cm2的圓線圈，放在勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度在0．05s內(nèi)由0．1T增加到0．5T，在此過程中，穿過線圈的磁通量的變化率是

wb/s，線圈中感應(yīng)電動勢的大小是

V。參考答案：0．16wb/s，32V9.（12分）回旋加速器是用來加速一群帶電粒子使它獲得很大動能的儀器，其核心部分是兩個D形金屬扁盒，兩盒分別和一高頻交流電源兩極相接，以便在盒間的窄縫中形成一勻強(qiáng)電場，高頻交流電源的周期與帶電粒子在D形盒中的運(yùn)動周期相同，使粒子每穿過窄縫都得到加速（盡管粒子的速率和半徑一次比一次增大，運(yùn)動周期卻始終不變），兩盒放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于盒底面，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，離子源置于D形盒的中心附近，若離子源射出粒子的電量為q，質(zhì)量為m，最大回轉(zhuǎn)半徑為R，其運(yùn)動軌道如圖所示，則：

（1）兩盒所加交流電的頻率為__________；（2）粒子離開回旋加速器時的動能為_________；（3）設(shè)兩D形盒間電場的電勢差為U，忽略粒子在電場中加速所用的時間，則粒子在回旋加速器中運(yùn)動的總時間t為__________。參考答案：（1）；（2）；（3）t。10.用如圖所示的電路來測量電池電動勢和內(nèi)電阻，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出了如圖所示的U—I圖，由圖可知電動勢的測量值是

V

，.電池內(nèi)阻的測量值

Ω。

參考答案：11.某電容器上標(biāo)有“220V

300μF”，300μF=

pF，如圖所示為

電容器(填“可變”或“固定”)，電容器的動片與定片間絕緣介質(zhì)是

(填“石蠟”或“空氣”)參考答案：

可變

空氣12.在金屬導(dǎo)體中，若10s內(nèi)通過橫截的電荷量為10C，則導(dǎo)體中的電流為I=

A變式一、某電解槽橫截面積為0.5m2,若10s內(nèi)沿相反方向通過橫截面的正負(fù)離子的電荷量均為10C,則電解液中的電流為I=

A參考答案：1、2電流指的是單位時間內(nèi)通過橫截面積的電量，I=q/t=1A，在電解液中正負(fù)離子移動方向相反，10s內(nèi)通過正負(fù)電荷量為20C，由I=q/t=2A13.夏季某日，某地區(qū)距地面一定高度的空中有兩塊相距3km的足夠大的云團(tuán)，由于受濕氣流影響，兩塊云團(tuán)正在以5m/s的相對速度靠近，不斷與空氣摩擦帶電。設(shè)兩云團(tuán)之間電勢差保持3×109V不變，已知空氣電離的電場強(qiáng)度（即發(fā)生放電時的電場強(qiáng)度）為3×106V/m，兩云團(tuán)間的電場可視為勻強(qiáng)電場，則大約經(jīng)過________秒，將會發(fā)生放電現(xiàn)象；在這次放電中，若從一塊云團(tuán)移到另一塊云團(tuán)的電荷量為500C，閃電歷時0.01s，則此過程中的平均電流為________安培．（提示：電流I＝）參考答案：

400

，

50000

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.小明同學(xué)在測定金屬絲電阻率的實驗中，進(jìn)行了如下操作，請你將相應(yīng)的操作步驟補(bǔ)充完整。（1）他首先用螺旋測微器測金屬絲的直徑，如圖甲所示，該金屬絲的直徑為

mm。（2）他再用多用電表粗測金屬絲的阻值，操作過程如下：①將紅、黑表筆分別插入多用電表的“＋”、“－”插孔，選擇開關(guān)旋至電阻擋“×10”擋位；②將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)旋鈕（填圖乙中的“A”或“B”），使歐姆表指針對準(zhǔn)電阻的處（填“0刻線”或“∞刻線”）；③把紅、黑表筆分別與金屬絲的兩端相接，此時多用電表的示數(shù)如下圖丙所示；④為了使金屬絲的阻值讀數(shù)能夠再準(zhǔn)確一些，小明將選擇開關(guān)旋至電阻擋擋位（填“×1”或“×1k”），重新進(jìn)行

；⑤重新測量得到的結(jié)果如圖丁所示，則金屬絲的電阻為Ω。（3）他想用伏安法更精確地測量該金屬絲的阻值，他用如圖所示的裝置進(jìn)行測量，其中部分器材的規(guī)格為：電源E（兩節(jié)干電池，3V），電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約1Ω），電壓表（量程3V，內(nèi)阻約10kΩ），滑動變阻器（阻值范圍0～20Ω，額定電流1A）。要求滑動變阻器采用限流式接法，為了減小實驗誤差，請你在下圖中加兩條導(dǎo)線將未連接完的電路連起來。參考答案：（1）0.850（0.848~0.852）

（2分）

（2）

②

B（2分）

0刻線（2分）

④

×1（1分）

歐姆調(diào)零（1分）

⑤

6（2分）

（3）（2分）15.某物理興趣小組的同學(xué)利用實驗探究電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗的主要操作如下：（1）先用電壓表直接接在電池兩極粗測電池的電動勢，這樣測出的電動勢比真實值_______（選填：“偏大”或“偏小”）。（2）再按圖甲接好電路進(jìn)行實驗，記下電阻箱和電壓表對應(yīng)的一系列讀數(shù)R、U，并計算得下表所列數(shù)據(jù)。（3）在圖乙坐標(biāo)紙上畫出—圖象；

（4）根據(jù)（3）所畫的圖象可算出電池的電動勢為________V，電池的內(nèi)阻為________Ω。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：（1）偏小（3）（4）1.43V；1.07Ω.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，小車的質(zhì)量為M，木塊的質(zhì)量為m，它們之間的最大靜摩擦力為f。一輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k，左端固定在擋板上，右端下小車連接，讓小車和木塊在彈簧作用下，在水平面上做簡諧振動，為了使小車和木塊在振動過程中不發(fā)生相對滑動，那么它們的振幅不應(yīng)大于多少？參考答案：對木塊有：

（4分）

對整體有：

（4分）

（3分）17.如圖1－16所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場中的A點，有一個質(zhì)量為m、帶電荷量為－q的油滴以速度v豎直向上運(yùn)動．已知當(dāng)油滴經(jīng)過最高點B時，速度大小也為v.求：場強(qiáng)E的大