2021年安徽省滁州市高王中学高二物理上学期期末试题含解析

1、2021年安徽省滁州市高王中学高二物理上学期期末试题含解析一、 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. 如图所示为氢原子能级示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干种不同频率的光，下列说法正确的是（）A这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光B由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光频率最小C由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光波长最长D用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应参考答案：D【考点】氢原子的能级公式和跃迁【分析】根据数学组合公式得出这些氢原子总共辐射不同频率的光子种数；能级差越

2、大，辐射的光子频率越大，波长越小，结合光电效应的条件判断辐射的光子能否使金属铂发生光电效应【解答】解：A、根据知，这些氢原子总共可辐射6种不同频率的光子，故A错误B、n=4和n=3间的能级差最小，辐射的光子频率最小，故B错误C、n=4和n=1件的能级差最大，辐射的光子频率最大，波长最小，故C错误D、用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光子能量为10.2eV，大于金属的逸出功，可知能发生光电效应，故D正确故选：D2. （多选）发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电导线总电阻为R，通过导线的电流为I，学校得到的电压为U2.则输电线上损耗的功率可表示为：（ ） A B CIU1 DI(U1

3、U2)参考答案：BD3. （多选）在使用多用电表的欧姆挡测电阻时，应（ ）A使用前检查指针是否停在欧姆挡刻度线的“”处B每换一次挡位，都要进行一次电阻调零C在测量电阻时，电流从黑表笔流出，经被测电阻到红表笔，再流入多用电表D测量时若发现表针偏转的角度较小，应该更换倍率较小的挡来测量参考答案：ABC4. 下列关于减小远距离输电导线上热损耗的说法中，正确的是A.因为热功率，所以应降低输电电压，增大输电导线电阻，才能减小输电导线上的热损耗B.因为热功率P=UI，所以应采用低电压，小电流输电，才能减小输电导线上的热损耗C.因为热功率P=，所以可采用减小输电线电阻或减小输电电流的方法来减小输电导线上的热

4、损耗D.以上说法均不正确参考答案：C5. （多选）如图2所示，三个物块A、B、C叠放在光滑的斜面上，用方向与斜面平行的拉力F作用在B上，使三个物块一起沿斜面向上匀速运动。设物块C对A的摩擦力为FfA，对B的摩擦力为FfB，下列说法正确的是( )AFfA与FfB方向相同BFfA与FfB方向相反CFfAFfB参考答案：BC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在做“练习使用打点计时器”的实验时，如图是某次实验的纸带，舍去前面比较密的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以0、1、2、3那么相邻两个计数点之间的时间间隔为T s，各计数点与0计数点之间的距离依次为x13.00

5、cm、x27.50 cm、x313.50 cm，则打下计数点1时小车的速度等于 m/s，小车加速度的大小为 m/s2。参考答案：7. 太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射已知氘核质量为2.013 6 u，氦核质量为3.015 0 u，中子质量为1.008 7 u，1 u的质量相当于931.5 MeV的能量。以上核反应过程的核反应方程 ，一次这样的过程释放的核能为 MeV参考答案：（1） （2）3.26 MeV8. 一列横波沿x轴传播，t1=0和t2=0.05秒两个时刻的图象如图所示，分别用实线和虚线表示则由图象知该波的振幅为 m，波长为 cm；若该波

6、的周期大于0.05秒，则该波的传播速度等于 cm/s.参考答案：振幅为 0.2 m，波长为 8 cm；传播速度等于 40或120 cm/s.9. 在场强为E的匀强电场中，固定一个电量为Q的点电荷。以Q为圆心画一个圆，A、B为过圆心并平行于电场线的两个端点。C、D为过圆心并垂直电场线的直径的两个端点，如图所示。已知A点的电场强度为零，则B点的电场强度的大小为 ；C点的电场强度大小为 。参考答案：2E（2分），10. 有一面积为100cm2的金属环，其电阻，环处于一变化的磁场中，其变化规律按如图12所示规律进行，已知环面与磁场方向垂直，求当在时间内磁场发生变化时，环上产生感应电流的大小为_，方向为

7、_。参考答案：；逆时针方向11. 如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是 m/s，小车运动的加速度计算表达式为 ，加速度的大小是 m/s2（计算结果保留两位有效数字）参考答案：0.86，a=，0.64【考点】探究小车速度随时间变化的规律【分析】纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸

8、带运动的瞬时速度和加速度【解答】解：利用匀变速直线运动的推论得：vA=0.80m/s由于相邻的计数点间的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小，得：s4s1=3a1T2s5s2=3a2T2s6s3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：a=（a1+a2+a3）小车运动的加速度计算表达式为a=代入数据得：a=0.64m/s2故答案为：0.86，a=，0.6412. 某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量如图11所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球，用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离

9、竖直方向角度的量角器，M、N是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可看作匀强电场)另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干该小组的实验步骤如下，请你帮助该小组完成：图11(1)用天平测出小球的质量m，按如图11所示进行器材的安装，并用刻度尺测出M、N板之间的距离d，使小球带上一定的电量(2)连接电路(请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图，电源、开关已经画出)(3)闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角度.(4)以电压U为纵坐标，以_为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率k.(5)小球的带电

10、量q_.(用m、d、k等物理量表示)参考答案：如图12(a)(4)tan(5) 带电小球的受力如图12(b)，根据平衡条件有tanF/mg，又有FqEqU/d，联立解得，Utanktan，所以应以tan为横坐标13. 如图所示，两个用相同导线制成的不闭合环A和B，半径RA2RB，两环缺口间用电阻不计的导线连接当一均匀变化的匀强磁场只垂直穿过A环时，a、b两点间的电势差为U若让这一均匀变化的匀强磁场只穿过B环，则a、b两点间的电势差为_参考答案：【详解】由电阻定律得，圆环的电阻：R，两环是用相同导线制成的，则与S相同，电阻与半径成正比，则RA2RB；由法拉第电磁感应定律得：E?S?r2，磁场穿过

11、A时，ab间电势差：UabIRBRBU，磁场穿过B时，ab间电势差：UabIRARA2RBU。三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 现有一特殊电池，它的电动势E约为9V，内阻r约为40，已知该电池允许输出的最大电流为50mA为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验，图中电流表的内阻RA已经测出，阻值为5，R为电阻箱，阻值范围0999.9，R0为定值电阻，对电路起保护作用（1）实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格：A10 B50 C150 D500本实验选用哪一种规格的定值电阻最好？答： （2）该同学接入符合要求的R0后，闭合开关K，调整电阻箱的

12、阻值，读取电流表的示数，记录多组数据，作出了图乙所示的图线，则根据该同学作出的图线可求得该电池的电动势E= V，内阻r= 参考答案：（1）；C；（2）10；45【考点】测定电源的电动势和内阻【分析】（1）保护电阻应控制电路中的安全，本题中根据电池的最大电流可以得出电路中的最小电阻，即可选出合理的定值电阻（2）由电路结构利用闭合电路欧姆定律可得出（R+RA）表达式，结合图象可得出电动势和内电阻【解答】解：（1）电池的允许通过的最大电流为50mA，内电阻约为40，电路中的最小电阻应大于=180，则最小电阻为：180405=135；为了能很好的调节电路，并能得出更多组数据，保护电阻应选C（2）由闭合

13、电路欧姆定律可知：E=I（R+r+R0+RA）=+由y=kx+b可知， =K=0.1=b=5Ra=5r=50Ra=45解得：E=10V；r=45故答案为：（1）；C；（2）10；4515. (1)测量普通干电池电源电动势和内电阻应该选用_（填“图甲”或“图乙”）所示的电路图 实验中某同学根据自己测得的实验数据在坐标纸上描了几个点，请你根据他描的点画出UI图线，并根据图线求出电池的电动势E=_V（保留2位有效数字），电池的内电阻r =_（保留2位有效数字）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 有一台发电机通过升压和降压变压器给用户供电，已知发电机的输出功率是20kW，端电压为40

14、0V，升压变压器原、副线圈的匝数比为n1n2=15，两变压器之间输电导线的总电阻R=l.0，降压变压器输出电压U4220V，求：（1）升压变压器的输出电压；（2）输电线上损耗的功率；（3）降压变压器的原、副线圈的匝数比n3n4；参考答案：17. 用电动势为1.5V、内阻为1.0的干电池5节串联，给一个“6.0V 0.6W”的用电器供电（1）求该用电器的额定电流；（2）若要使该用电器在额定电压下工作，电路中还需要串联一个阻值多大的电阻？（提示：串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和；串联电池组的内阻等于各个电池内阻之和）参考答案：（1）额定电流 （2分）解得 （1分）（2）设5节电池串联，总电动势为E，总内阻为r；串联的电阻阻值为R，其两端电压为U，则 （1分） （1分） 又 （2分） （1分）代入数据解得 R10 （2分）18. 如图所示，OACO为置于水平面的光滑闭合金属导轨，O、C处分别接有电阻R1和R2，R1=3，R2=6（导轨其他部分电阻不计），导轨OAC的形状满足方程y=3sinx（m）（0 x），匀强磁场的磁感应强度B=0.4