2021年江西省赣州市洛口中学高二物理期末试卷含解析

2021年江西省赣州市洛口中学高二物理期末试卷含解析一、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，汽车以某一速率通过半圆形拱桥顶点，下列关于汽车在该处受力的说法中正确的是：A．汽车受重力、支持力、向心力B．汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力、向心力C．汽车的向心力就是重力D．汽车受的重力和支持力的合力充当向心力参考答案：D2.（单选）下列四幅图中能正确描绘点电荷电场中电场线的是（）参考答案：考点：电场线．专题：电场力与电势的性质专题．分析：电场线虽然不实际存在，但可形象描述电场的大小与方向分布．电场线是从正电荷出发，终至于负电荷．解答：解：电场线是从正电荷出发，终至于负电荷．所以正点电荷的电场线是以电荷为中心向四周发散，而负点电荷是向中心会聚，呈球体分布．故选：B点评：电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度的方向．电场线不相交，由于是点电荷的电场，属于静电场，所以电场线也不闭合．3.如图所示，电路中电源电动势为E，内电阻为r，定值电阻的阻值为R0，变阻器R的最大阻值为，且足够大。关于各部分的功率，有关说法正确的是()A．当R=R0+r，R上消耗的功率达到最大值B．当R=R0+r，R0上消耗的功率达到最大值C．若R0<r，当R+R0=r，电源的输出功率达到最大值D．若R0>r，当R0=R+r，R0上消耗的功率达到最大值参考答案：AC4.下列各个图象中，能够描述自由落体运动的是参考答案：B5.（单选）一辆小车静止在光滑的水平面上，小车立柱上固定一条长为L、系有小球的水平细绳，小球由静止释放，如图所示，不计一切摩擦，下列说法正确的是（）A．小球的机械能守恒，动量不守恒B．小球的机械能不守恒，动量也不守恒C．球、车系统的机械能守恒，动量守恒D．球、车系统的机械能、动量都不守恒参考答案：解：A：小球由静止释放过程中，小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，故系统只在在水平方向动量守恒，而小球水平方向和竖直方向受力都不为零，动量不守恒，又小球运动过程中，绳子拉力对小球做功，小球机械能也不守恒，故A错误，B正确．C：小球与小车系统在整个过程中只有重力做功，系统机械能守恒；由于系统水平方向不受外力，系统在水平方向动量守恒但总动量并不守恒，故C、D错误．故选B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某高二年级的一同学在科技创新大赛中根据所学物理知识设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图（a）所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景。它的工作原理是：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机就工作，拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引，工作电路中的指示灯发光。（1）（3分）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到________光（选填“红”、“绿”或“黄”）时自动闭合；（2）（5分）已知控制电路电源电动势为6V，内阻为1Ω，继电器电阻为9Ω，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁会被吸引。则只有质量超过___________kg的车辆违规时才会被记录。（重力加速度取10m/s2）参考答案：7.半径为R的玻璃半圆柱的横截面如图9-6所示，O为圆心，光线I沿半径方向从点射入后恰在O点发生全反射，AO与底夹角，跟I光平行的光线Ⅱ从最高点B射入后折射到MN上的C点，则OC间距为

。参考答案：

8.如图所示的理想变压器,它的初级线圈接在交流电源上,次级线圈接一个标有“12V100W”的灯泡,已知变压器初、次级线圈的匝数比为10:1,那么小灯泡正常工作时,图中的电压表的读数为__________V,电流表的读数为__________A．参考答案：9.如图所示，用带正电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B，B的金属箔张开，这时金属箔带________电；若在带电棒A移开前，用手摸一下验电器的小球后离开，然后移开A，这时B的金属箔也能张开，它带________电．参考答案：正；负

14．3800J

200J10.磁流体发电是一项新兴技术，它可以把气体的内能直接转化为电能。下图是磁流体发电机的装置：A、B组成一对平行电极，两极间距为d，内有磁感应强度为B的匀强磁场，现持续将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而整体呈中性）垂直喷射入磁场，每个离子的速度为v，电量大小为q，两极之间的等效内阻为r，稳定时，磁流体发电机的电动势E＝________，设外电路电阻为R，则R上消耗的功率P＝__________。参考答案：11.（6分）悬浮在水中的花粉做永不停息无规则运动，植物学家布朗发现这个现象时很惊讶，后来他接着进行了下面的探究：（1）他把花粉悬浮在热水中，也观察到了同样的现象；他把花粉悬浮在高浓度酒精中，也观察到同样的现象；他把保存的上百年的植物标本花粉悬浮在水中，也观察到同样的现象。布朗进行完这三个操作后他得出的结论是

。（2）他有规律上下敲打放置悬浮液的桌面，仍观察到同样的现象；他对悬浮液的底部进行微微的加热使液体对流起来，仍观察到同样的现象。布朗进行完这两个操作后他得出的结论是

。参考答案：（1）布朗运动的发生与生命活动无关；（2）布朗运动的发生与液体之外的因素无关

12.某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用。他将一条形磁铁放在转盘上，如图甲，磁铁随转盘一起转动，另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边，当转盘（及磁铁）转动时，引起磁感应强度测量值周期性地变化。经过操作，该同学在计算机上得到了如图乙的图像。（1）在图像记录的这段时间内，圆盘转动的快慢情况是____

_______________。（2）圆盘匀速转动时的周期是____

___s。（3）圆盘匀速转动时的角速度是____

___rad/s。参考答案：（1）先快慢不变，后越来越慢（2）（3）10л或31.413.（4分）两块带电平行板相距0.05m，两板间的电势差为103V，两板间匀强电场的场强为________两板间有一个电子，它所受的电场力为________。参考答案：2×104v/m，3.2×10-15N三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在做“探究单摆周期与摆长的关系”实验中：（1）为了减小测量周期的误差，摆球应是经过最_______（填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并从“1”开始计数，若用停表测得经过该位置n次的时间为t,则单摆的周期为

。（2）用最小刻度为1mm的刻度尺测量细线的长度；用游标卡尺测量小球的直径，测量结果如图甲所示，则小球直径为_

mm，算出小球的半径，两者之和即为摆长的测量值。（3）为了寻找单摆周期与摆长的关系，在实验中要改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出一组对应的T与L的数据，以L为横坐标，T为纵坐标得如图乙所示图象。椐此你猜测L与T可能有的关系是摆长L与_______（填、T或T2）成正比，要证实你的猜测，你应该以摆长L为横坐标，以它（你选定的、T或T2）为纵坐标作出图象；如果你作出的图象是

，那么你的猜测成立。（4）下表是“探究单摆周期与摆长的关系”实验①利用上面的数据，在坐标图（图丙）中作出L-T2图像.②根据图像可知，当地的重力加速度g=

m/s2.参考答案：15.在利用单摆测定重力加速度的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到g＝4π2l/T2.只要测出多组单摆的摆长l和运动周期T，作出T2－l图象，就可以求出当地的重力加速度．理论上T2－l图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图所示．(1)造成图象不过坐标原点的原因是________________；(2)由图象求出的重力加速度g＝______m/s2.(取π2＝9.87)参考答案：(1)漏测小球半径(3分)

(2)9.87

(3分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其状态变化过程的p-V图像如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27°C。求：（1）该气体在状态B、C时的温度分别为多少摄氏度？（2）该气体从状态A到状态C的过程中是吸热，还是放热？传递的热量是多少？参考答案：(1)-73℃，27℃(2)吸收热量，200J【详解】（1）由图可知，从A到B是等容变化，则根据，解得；由图可知，从B到C是等压变化，则根据，解得（2）从A到C温度不变，内能不变，体积变大，对外做功，根据?U=W+Q可知，气体吸热，因，则气体吸热Q=W=2000J.17.如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上，间距L＝0.2m，一端通过导线与阻值为R=1Ω的电阻连接；导轨上放一质量为m＝0.5kg的金属杆，金属杆与导轨的电阻均忽略不计．整个装置处于竖直向上的大小为B＝0.5T的匀强磁场中．现用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上，金属杆运动的v-t图象如图乙所示．（取重力加速度g=10m/s2）求：（1）t＝10s时拉力的大小．（2）t＝10s时电路的发热功率．参考答案：（1）由v-t图象可知：---------------------（1分）由牛顿第二定律:

-----------------------（1分）---------（1分）-----------（1分）

---------（1分）（或由图可知，t=10s时，v=4m/s）

------------------------（1分）联立以上各式，代入数据得：＝0.24N

------------------------（2分）（2）

------------------------（2分）18.（12分）如图所示，在竖直平面内建立xOy直角坐标系，Oy表示竖直向上的方向。已知该平面内存在沿x轴负方向的区域足够大的匀强电场，现有一个带电量为2.5×10－4C的小球从坐标原点O沿y轴正方向以0.4kg.m/s的初动量竖直向上抛出，它到达的最高点位置为图中的Q点，不计空气阻力，g取10m/s2.

（1）指出小球带何种电荷；

（2）求匀强电场的电场强度大小；

（3）求小球从O点抛出到落回x轴的过程中电势能的改变量。参考答案：（1）小球带负电（2）小球在y方向上做竖直上抛运动，在x方