黑龍江省哈爾濱市第一六三中學(xué)2021年高二物理下學(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1.一根電阻絲接入100V的恒定電壓電路中，在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，同樣的電阻絲接入正弦交變電流的電路中，在2min內(nèi)產(chǎn)生的熱量也為Q，則該交流電壓的峰值是()A．141.4VB．100V

C．70.7V

D．50V參考答案：B考點(diǎn)：交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系?！久麕燑c(diǎn)睛】交流電產(chǎn)生的熱量根據(jù)焦耳定律用有效值研究，采用比例法與恒定電流相比較求出交流電的有效值，再由最大值與有效的關(guān)系求解峰值。

2.下列現(xiàn)象中，不屬于防止靜電危害的是A．在很高的建筑物頂端裝上避雷針

B．在高大的煙囪中安裝靜電除塵器C．油罐車后面裝一根拖在地上的鐵鏈條

D．存放易燃品的倉庫的工人穿上導(dǎo)電橡膠做的防電靴參考答案：B3.如圖所示電動(dòng)勢(shì)為2V的電源跟一個(gè)阻值R＝9Ω的電阻接成閉合電路，測(cè)得電源兩端電壓為1.8V,則電源的內(nèi)電阻為（

）A.1ΩB.0.2ΩC.1.8Ω

D.0.1Ω參考答案：A4.如圖所示，在x軸上關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱的兩點(diǎn)固定放置等量異種點(diǎn)電荷+Q和-Q，x軸上的P點(diǎn)位于的右側(cè)。下列判斷正確的是（

）A．在x軸上還有一點(diǎn)與P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．在x軸上還有兩點(diǎn)與P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同C．若將一試探電荷+q從P點(diǎn)移至O點(diǎn)，電勢(shì)能增大D．若將一試探電荷+q從P點(diǎn)移至O點(diǎn)，電勢(shì)能減小參考答案：5.下列說法正確的是：A．康普頓效應(yīng)和電子的衍射現(xiàn)象說明粒子的波動(dòng)性B．光波和德布羅意波都是概率波C．平均結(jié)合能越大的原子核越不穩(wěn)定D．核子結(jié)合成原子核時(shí)一定有質(zhì)量虧損，要釋放出能量參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一滴露水的體積大約是5.4×10-8cm3，里面含有______

__個(gè)水分子？如果一只極小的昆蟲喝水，每1min喝進(jìn)6.0×107個(gè)水分子，它需要_____

____min才能喝完這滴水。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，NA=6.0×1023mol-1）參考答案：1.8×1015個(gè),

3.0×107min7.邊長(zhǎng)為a的正方形，內(nèi)部充滿勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向里，如圖所示，一束電子以不同的水平速度從左上角射入磁場(chǎng)后，分別從A處和C處射出，則從A處和C處射出的粒子速度之比為vA：vC=____；所經(jīng)歷的時(shí)間之比tA：tC=____。參考答案：1:2

、

2:18.如圖，矩形線圈面積為S，匝數(shù)為n，線圈電阻為r，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO’軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外電路阻值為R。在線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，求：（a）線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式e=

（b）電阻R兩端電壓U=

參考答案：9.（4分）將金屬勺子放入熱湯中一段時(shí)間后，勺子的溫度升高，其分子熱運(yùn)動(dòng)的

增大，此過程是通過

方式改變物體的內(nèi)能的。參考答案：平均動(dòng)能；熱傳遞10.如圖所示的電場(chǎng)中，有A、B、C三點(diǎn)，則負(fù)電荷在

點(diǎn)所受電場(chǎng)力最大，負(fù)電荷在

點(diǎn)具有的電勢(shì)能最大。參考答案：A；C試題分析：等勢(shì)線分布越密電場(chǎng)線分布也越密，由F=qE可知電荷在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力最大，對(duì)于負(fù)電荷來說電勢(shì)越低電勢(shì)能越大，沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，由此可知C點(diǎn)電勢(shì)最低，負(fù)電荷在該點(diǎn)電勢(shì)能最大考點(diǎn)：考查電場(chǎng)線和等勢(shì)線的分布點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，掌握電勢(shì)與電場(chǎng)線的分布特點(diǎn)是求解本題的關(guān)鍵11.我國(guó)的“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星在發(fā)射1533秒后進(jìn)入近地點(diǎn)，高度為200km的地月轉(zhuǎn)移軌道．假設(shè)衛(wèi)星中有一邊長(zhǎng)為50cm的正方形導(dǎo)線框，由于衛(wèi)星的調(diào)姿由水平方向轉(zhuǎn)至豎直方向，此時(shí)地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=4×10﹣5T，方向如圖所示．該過程中磁通量的改變量的大小是1.4×10﹣5Wb．參考答案：解：由圖示可知，穿過回路的磁通量變化量為：△Φ=Φ′﹣Φ=Bcosβ?S﹣Bsinα?S=4×10﹣5×cos（180°﹣37°）×0.5×0.5﹣4×10﹣5×sin37°×0.5×0.5=﹣1.4×10﹣5Wb；因此過程中磁通量的改變量的大小是1.4×10﹣5Wb；故答案為：1.4×10﹣5．12.如圖，A為電源的U—I圖線，B為電阻R的U—I圖線，用該電源和該電阻組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率為

，電源的效率為

，電源內(nèi)阻消耗的功率為

，外電阻和內(nèi)阻之比為

。參考答案：

4W

、

67%

、

2W

、

2：113.如圖所示，用水平力F把一鐵塊緊壓在豎直墻壁上靜止不動(dòng)，當(dāng)F增大時(shí)，墻對(duì)鐵塊的支持力將，墻與鐵塊間的摩擦力將。(填“增大”，“減小”或“不變”)參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“探究功與速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)研究小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，彈簧與木塊接觸但并沒有拴連。木塊從A點(diǎn)靜止釋放后，在1根彈簧作用下彈出，沿足夠長(zhǎng)的木板運(yùn)動(dòng)到B1點(diǎn)停下，O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)所處的位置，測(cè)得OB1的距離為L(zhǎng)1，并記錄此過程中彈簧對(duì)木塊做的功為W0。用完全相同的彈簧2根、3根……并列在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K均從A點(diǎn)釋放，木塊分別運(yùn)動(dòng)到B2、B3……停下，測(cè)得OB2、OB3……的距離分別為L(zhǎng)2、L3……作出彈簧對(duì)木塊做功W與木塊停下的位置距O點(diǎn)的距離L的圖象如圖乙所示。（1）根據(jù)圖線分析，彈簧對(duì)木塊做功W與木塊在O點(diǎn)的速度vo之間的關(guān)系為

．

（2）W—L圖線不通過原點(diǎn)的原因是

．（3）求出彈簧被壓縮的長(zhǎng)度為

cm．

參考答案：W與成線性關(guān)系，通過AO段摩擦力做功未計(jì)，3ks5u15.用圓弧狀玻璃磚做測(cè)定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)時(shí)，先在白紙上放好圓弧狀玻璃磚，在玻璃磚的一側(cè)豎直插上兩枚大頭針P1、P2，然后在玻璃磚的另一側(cè)觀察，調(diào)整視線使P1的像被P2的像擋住，接著在眼睛所在的一側(cè)插兩枚大頭針P3和P4，使P3擋住P1和P2的像，P4擋住P3以及P1和P2的像，在紙上標(biāo)出大頭針位置和圓弧狀玻璃磚輪廓，如圖甲所示，其中O為兩圓弧圓心，圖中已畫出經(jīng)P1、P2點(diǎn)的入射光線．(1)在圖上補(bǔ)畫出所需的光路___________．(2)為了測(cè)出玻璃的折射率，需要測(cè)量入射角和折射角，請(qǐng)?jiān)趫D中的AB分界面上畫出這兩個(gè)角_________．(3)用所測(cè)物理量計(jì)算折射率的公式為n＝________．(4)為了保證在弧面CD得到出射光線，實(shí)驗(yàn)過程中，光線在弧面AB的入射角應(yīng)適當(dāng)________(填“小一些”“無所謂”或“大一些”)．(5)多次改變?nèi)肷浣牵瑴y(cè)得幾組入射角和折射角，根據(jù)測(cè)得的入射角和折射角的正弦值，畫出了如圖乙所示的圖象，由圖象可知該玻璃的折射率n＝________．參考答案：

(1).(1)如圖；（2）如圖；(3)

(2).(4)小一些

(3).(5)1.5(1)連接P3、P4與CD交于一點(diǎn)，此交點(diǎn)即為光線從玻璃磚中射出的位置，由于P1、P2的連線與AB的交點(diǎn)即為光線進(jìn)入玻璃磚的位置，連接兩交點(diǎn)即可作出玻璃磚中的光路，如圖所示．(2)連接O點(diǎn)與光線在AB上的入射點(diǎn)即為法線，作出入射角和折射角如圖中i、γ所示．(3)由折射定律可得.(4)為了保證能在弧面CD上有出射光線，實(shí)驗(yàn)過程中，光線在弧面AB上的入射角應(yīng)適當(dāng)小一些，才不會(huì)使光線在CD面上發(fā)生全反射．(5)圖象的斜率k＝＝n，由題圖乙可知斜率為1.5，即該玻璃的折射率為1.5.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（15分）如圖所示，一直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l、電阻為r，其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為l的光滑平行導(dǎo)軌上，并與之密接；棒左側(cè)兩導(dǎo)軌之間連接一可控制的負(fù)載電阻（圖中未畫出）；導(dǎo)軌置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面。開始時(shí)，給導(dǎo)體棒一個(gè)平行于導(dǎo)軌的初速度v0。在棒的運(yùn)動(dòng)速度由v0減小至v1的過程中，通過控制負(fù)載電阻的阻值使棒中的電流強(qiáng)度I保持恒定。導(dǎo)體棒一直在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)導(dǎo)軌電阻，求此過程中導(dǎo)體棒上感應(yīng)動(dòng)勢(shì)的平均值和負(fù)載電阻上消耗的平均功率。參考答案：導(dǎo)體棒所受的安培力為

F=IlB

①該力大小不變，棒做勻減速運(yùn)動(dòng)，因此在棒的速度從v0減小到v1的過程中，平均速度為

②當(dāng)棒的速度為v時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為E=lvB

③棒中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

④由②④式得

⑤導(dǎo)體棒中消耗的熱功率為

⑥負(fù)載電阻上消耗的平均功率為

⑦由⑤⑥⑦式得

⑧評(píng)分參考：①式3分（未寫出①式，但能正確論述導(dǎo)體棒做勻減速運(yùn)動(dòng)的也給這3分），②③式各3分，④⑤式各2分，⑥⑦⑧式各2分。17.一個(gè)帶正電的微粒，從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，微粒沿直線AB運(yùn)動(dòng)，如圖，AB與電場(chǎng)線夾角θ=30°，已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.0×10－7kg，電量q=1.0×10－10C，A、B相距L=20cm。（取g=10m/s2，結(jié)果保留二位有效數(shù)字）求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向.（2）要使微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，微粒射入電場(chǎng)時(shí)的最小速度參考答案：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=1.7×104N/C方向水平向左（2）2.8m/s18.如圖所示，某小型水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率為10kW，輸出電壓為400V，向距離較遠(yuǎn)的用戶供電，為了減少電能損失，使用2kv高壓輸電，最后用戶得到220V、9.5kW的電力，求：（1）水電站升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比（2）輸電線路導(dǎo)線電阻R．（3）用戶降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比參考答案：解：（1）升壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為：（2）輸電線上的電流為：I=輸電線電阻：