2021年河北省石家庄市藁城第三中学高二物理上学期期末试卷含解析

2021年河北省石家庄市藁城第三中学高二物理上学期期末试卷含解析一、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.（多选）火警报警系统的具体形式有很多，如图所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、b接在电压u＝311sin314t（V）的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压（报警器未画出），R3为一定值电阻。当传感器R2所在处出现火警时,以下说法中正确的是：A．A1的示数不变,A2的示数增大 B．V1的示数不变,V2的示数减小

C．V1的示数不变,V2的示数增大 D．A1的示数增大,A2的示数减小参考答案：BD2.（单选）在使用多用电表的欧姆挡测电阻时，下列说法错误的是（

）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．测量时若发现电表指针偏转的角度较小，应该更换倍率较小的挡来测量D．在测量电阻时，电流从黑表笔流出，经被测电阻到红表笔，再流入多用电表参考答案：C3.关于电场、电场强度、电场线，下列说法中正确的是A．电场线是电荷在电场中的运动轨迹B．电场线密的地方电场强度大C．电场中某点电场强度的大小与放入该点的试探电荷的电荷量有关D．负电荷在电场中某点所受电场力的方向，就是该点电场强度的方向参考答案：B4.下列物体中，可以看作质点的是a．研究行驶中的汽车后轮的转动情况b．研究绕地球飞行的“神州六号”宇宙飞船c．研究在水平推力作用下水平面上运动的木箱d．计算火车通过武汉长江大桥的时间参考答案：BC5.一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒，图中只画出此棒的截面图，并标出此棒中的电流是流向纸内的，在通电的一瞬间可能产生的情况是 A．磁铁对桌面的压力减小

B．磁铁对桌面的压力增大C．磁铁受到向右的摩擦力

D．磁铁受到向左的摩擦力参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）某放射性元素经过m次α衰变和n次β衰变，变成一种新原子核，新原子核比原来的原子序数减小

。用种子轰击铝27，产生钠24，这个核反应方程是

，钠24是句有放射性的，衰变后变成镁24，这个核反应方程是

。参考答案：7.把一线框从一匀强磁场中拉出，如图所示。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是2v，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是

，拉力功率之比是

，线框产生的热量之比是

，通过导线截面的电量之比是

。参考答案：1:2、1:4、1:2、1:1

[小型力电综合]8.如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R的定值电阻.导体棒ab长l＝0.5m，其电阻为r，与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T.现使ab以v＝10m/s的速度向右做匀速运动.则ab中的感应电动势为

，ab中电流的方向

，若定值电阻R＝3.0Ω，导体棒的电阻r＝1.0Ω，则电路中的电流为

，ab两端的电压是

。参考答案：2v

b→a

0.5A

1.5v9.如图所示，当带正电的绝缘空腔导体A的内部通过导线与验电器的小球B连接时，则验电器带电电性-__________.参考答案：验电器带正电当导体A的内部通过导线与验电器的小球B连接时，导体A和验电器已合为一个整体，整个导体为等势体，同性电荷相斥，电荷重新分布，必有净电荷从A移向B，所以验电器带正电。10.质量为0.01kg的子弹以400m/s的水平速度射中一静止在光滑水平面上质量为0.19kg的木块，子弹进入木块6cm深度而相对于木块静止。则子弹的最终速度为______________m/s，在此过程中，系统因摩擦而产生的热量为______________J。参考答案：

子弹与木块最后具有相同的速度，根据动量守恒定律：得；根据能量守恒定律，对系统有得：。11.应用楞次定律判断感应电流的方向时，首先要

；其次是

；然后依据楞次定律

；最后

。参考答案：12.如图所示，在场强为E、方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m的带电小球，电荷量分别为+2q和-q，两个小球用长为L的绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O点而处于平衡状态，重力加速度为g，上面的一段细线对悬点O的作用力大小等于_____。参考答案：13.如图是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时，可用来测量

；当S旋到位置

时，可用来测量电流，其中S旋到位置

时量程较大。参考答案：电阻；1或2；1。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在做测定小灯泡的伏安特性曲线的实验中得到如下一组U和I的数据：编号12345678U/V0.200.601.001.401.802.202.603.00I/A0.0200.0600.1000.1410.1700.1910.2000.204灯泡发光情况不亮微亮逐渐变亮正常发光(1)在图中画出小灯泡的I-U图线(2)该同学实验的电路图如图所示，开始实验时滑动变阻器的触头应放于RP

（左端，右端）。(3)在图线上可以看出，当电压逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是__________。（4）这表明导体的电阻随温度升高而_________。

参考答案：（1）略（2）左端（3）先不变后增大（4）增大15.在研究“用单摆测定重力加速度”的实验中，(1)下列措施中必要的或做法正确的是_____。选填下列措施前的序号A.为了便于计时观察，单摆的摆角越大越好B.摆线长应远远大于摆球直径C.摆球应选择密度较大的实心金属小球D.将摆球和摆线平放在桌面上，拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O间的长度作为摆长，然后将O点作为悬点(2)两个同学分别在北京大学和浙江大学探究了“单摆周期T与摆长L关系”的规律。多次改变摆长，记录多组摆长和周期数据，并绘制了图像，如图所示，从中可以判断，浙江大学的实验结果对应图线是_____________填“A”或“B”。北京大学的同学求出图线的斜率k，则用斜率k求重力加速度的表达式为___________。参考答案：

(1).BC

(2).A

(3).【详解】第一空.单摆在摆角很小情况下才做简谐运动，单摆的摆角不能太大，一般不超过5°，否则单摆将不做简谐运动．故A错误．BC.减小空气阻力的影响，摆球的直径应远小于摆线的长度，选择密度较大的实心金属小球作为摆球．故BC正确．D.摆长等于摆线的长度加上摆球的半径．应将摆球悬挂后，用米尺测出摆球球心到悬点的距离作为摆长．故D错误．第二空.第三空.由单摆的周期公式得；则根据数学知识得知，T2-L图象的斜率k=，因北京的重力加速度大于浙江的重力加速度，故知浙江大学的实验结果对应图线是A．由上式得：.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，螺线管和“H”形线框相连，裸导线cd、ef竖直放置且互相平行，ab导线水平放置，螺线管匝数n=4，截面积S=0.1m2螺线管内匀强磁场B1方向向左，且均匀增加，△B1/△t=10T/s，B2=2T。导线ab质量m=0.02kg，长0.1m，螺线管和线框组成的整个回路电阻R=5Ω，求ab下落达到的最大速度。参考答案：研究螺线管:E1=n△φ/△t=nS△B1/△t=4×0.1×10=4VE2=B2lvI=(E1+E2)/Rmg-B2Il=ma速度增大,加速度减小,当a=0时,速度达到最大联立以上方程得:v=5m/s17.如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨相距为L，导轨平面与水平面成θ角，上端通过导线连接阻值为R的电阻，阻值为r的金属棒ab放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，整个装置处在垂直导轨平面向上的磁场中，若所加磁场的磁感应强度大小恒为B，使金属棒沿导轨由静止向下运动，当t=t0时刻，物体下滑距离为s，此时金属棒恰好以速度v0匀速运动。已知重力加速度为g。试求：（1）求导体棒质量m的大小；（2）在t0时间内产生的总热量Q．参考答案：(1)

,方向向由A指向B、（2