陕西省西安市西电中学2021-2022学年高二物理下学期期末试卷含解析

陕西省西安市西电中学2021-2022学年高二物理下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.下列说法中正确的是：A．由可知，电阻与电压、电流都有关系B．由可知，电阻与导体的长度和横截面积都有关系C．各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而减小D．所谓超导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零参考答案：BD2.（单选）如图所示为氢原子的能级图，若用能量为10.5eV的光子去照射一群处于基态的氢原子，则氢原子将（

）A．能跃迁到n＝2的激发态上去B．能跃迁到n＝3的激发态上去C．能跃迁到n＝4的激发态上去D．以上说法都不正确参考答案：D若用能量为10.5eV的光子去照射一群处于基态的原子，它不能跃迁，它至少用13.6，才能跃迁，故选择D答案。3.如图8所示,质量分别为m1和m2的两个小球A、B,带有等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上,且弹簧处于原长状态.当突然加一个水平向右的匀强电场后,两小球A、B将由静止开始运动,则在以后弹簧第一次伸长到最长的运动过程中,对两小球和弹簧组成的系统(设整个过程中不考虑电荷之间的库仑力作用且弹簧不超过弹性限度),以下说法正确的是(

)A.系统动量守恒B.因电场力分别对球A和B做正功,故系统的机械能不断增加C.当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时,系统动能最大D.当弹簧长度达到最大值时,系统机械能最小参考答案：BC4.如图所示，绝缘细线系一带有负电的小球，小球在竖直向下的匀强电场中，做竖直面内的圆周运动，以下说法正确的是(

)A.当小球到达最高点a时，线的张力一定最小B.当小球到达最低点b时，小球的速度一定最大C.当小球到达最高点a时，小球的电势能一定最小D.小球在运动过程中机械能不守恒参考答案：CD小球在电场中受到重力和向上的电场力．当重力大于电场力时，小球运动到最高点a时，线的张力一定最小，到达最低点b时，小球的速度最大；当重力等于电场力时，小球做匀速圆周运动，速度大小不变．当重力小于电场力时，小球运动到最高点a时，线的张力一定最大，到达最低点b时，小球的速度最小；故AB错误．当小球最低点到最高点的过程中，电场力做正功，电势能减小，小球运动到最高点A，小球的电势能最小．故C正确．由于电场力做功，小球的机械能一定不守恒．故D正确．故选CD．点睛：本题中题设条件不明，要考虑各种可能的情况进行讨论，分三种情况分析小球的受力情况和运动情况．5.如图所示，平行板电容器两个极板为A、B，B板接地，A板带电荷量＋Q，板间电场内有一固定点P.若将B板固定，A板下移一些，或者将A板固定，B板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的是()A.A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势不变B.A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高C.B板上移时，P点的电场强度不变，P点电势降低D.B板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，质量之比为1:2的两木块A和B叠放在光滑水平面上，它们之间的最大静摩擦力为f，木块B与劲度系数为k的轻质弹簧连，弹簧的另一端固定在墙上。为使A和B在振动过程中不发生相对滑动，则它们的振幅不能大于

。参考答案：7.如图所示，匀强磁场区和无磁场区的宽度都为L，磁场区Ⅰ和Ⅲ内的磁感强度大小为B；磁场区Ⅱ和Ⅳ内的磁感强度大小为2B，边长为L、总电阻为R的正方形线框abcd，以速度v向右匀速运动，从线框bc边刚进入区域Ⅰ开始计时，到线框bc边刚离开区域Ⅳ停止计时，在这段时间内线框中电流生热的平均功率为_____________W。

参考答案：8.将电量为q2的点电荷放在电量为q1的点电荷的电场中的P点，q2所受静电力的大小为F，则P点的电场强度大小为N/C；若将点电荷q2从P点取走，q1的位置不变化，则q2取走后P点的电场强度大小为N/C。参考答案：，9.光滑水平面上停着一辆长为L的平板车，车的一端放着质量为m的木箱，车的另一端站着质量为3m的人，车的质量为5m，若人沿车面走到木箱处将木箱搬放到车的正中央，则在这段时间内，车的位移大小为________参考答案：L/910.一理想变压器，原线圈匝数nl＝1100，接在电压220V的交流电源上．当它对11只并联的“36V，60w”灯泡供电时，灯泡正常发光．由此可知该变压器副线圈的匝数n2＝______，通过原线圈的电流I1＝______

A．参考答案：180

3(每空2分)11.如图10所示，是研究平行板电容器电容的实验装置，其中极板A接地，极板B与静电计相接，静电计外壳也接地。在实验中，若将A极板稍向左移动一些，增大电容器两极板间的距离，电容器所带的电量可视为不变，这时可观察到静电计金属箔张角会变大，这说明电容器的电容__________；两极板间的距离增大后，两极板间的电场强度__________。（填“变大”、“变小”或“不变”）

参考答案：

变小

；

不变

12.如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度，从图示位置开始匀速转动90o过程中，线框中感应平均电动势大小为

，转过90o时的感应电动势大小为

。参考答案：13.如图所示，互相垂直的两个分力F1、F2，将F2绕O点顺时针旋转至和F1重合，则合力在________(填“增大”或“减小”)，同时方向在________(填“改变”或“不变”)．参考答案：

(1).增大

(2).改变【详解】由题意,结合力的合成法则，则可知,随着将绕O点顺时针旋转至和重合，其合力的大小增大，方向在改变；三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（单选题）有一灵敏电流计，其表头内阻Rg=1000Ω，满偏电流Ig=100μA,以下说法正确的是（

）A．把它改成量程为1.5V的电压表，应串联一个15kΩ的电阻B．把它改成量程为1.0A的电流表，应并联一个1Ω的电阻C．把它改成量程为1.0A的电流表，测量某电流时读数为0.5A，流过表头的电流为50μAD．把它改成量程为1.5V的电压表后，校对表时发现读数总是偏小，应再串联一个小电阻参考答案：C15.现要测量某一电压表V的内阻。给定的器材有：待测电压表V（量程2V，内阻约4kΩ）；电流表mA(量程1．2mA，内组约500Ω)；直流电源E（电动势约2．4V，内阻不计）；电阻3个，R1＝4000Ω，R2＝10000Ω，R3＝15000Ω；电键S及导线若干。要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。试从3个固定电阻中选用1个，与其它器材一起组成测量电路，并在虚线内画出测量的原理图。（要求电路中各器材用题中给定的符号标出。）参考答案：选R1与电压表并联四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在5m高处以10m/s的速度水平抛出一小球，不计空气阻力，g取10m/s2，求：(1)小球在空中运动的时间；(2)小球落地时的水平位移大小；(3)小球落地时的速度大小．参考答案：(1)1s

(2)10m

(3)m/s（1）小球竖直方向自由落体-----------------------------------1分代入数值解得---------------------------1分（2）小球水平方向匀速运动----------------------------------1分代入数值解得-----------------------1分（3）对小球平抛全过程应用动能定理-----------------------------------3分代入数值解得-------------------------1分17.如图所示，足够长光滑导轨倾斜放置，导轨平面与水平面夹角θ=37°，导轨间距L=0.4m，其下端连接一个定值电阻R=2Ω，其它电阻不计．两导轨间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T．一质量为m=0.02kg的导体棒ab垂直于导轨放置，现将导体棒由静止释放，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）求导体棒下滑的最大速度；（2）求ab棒下滑过程中电阻R消耗的最大功率；（3）若导体棒从静止加速到v=4m/s的过程中，通过R的电量q=0.26C，求R产生的热量Q．参考答案：解：（1）最大速度时，合力为零，根据平衡条件可得：mgsinθ=F安=BIL闭合电路欧姆定律可得：I=根据法拉第电磁感应定律：E=BLv

则有最大速度为：vm==5m/s；（2）当速度最大时，感应电流最大，电功率最大，根据电功率的计算公式可得：P=I2R==0.72W；（3）根据电荷量的计算公式有：q=It==可得该过程中移动的位移为：x=2.6m，根据功能关系可得R产生的热量为：Q=mgxsinθ﹣，代入数据解得：Q=0.152J．答：（1）导体棒下滑的最大速度为5m/s；（2）ab棒下滑过程中电阻R消耗的最大功率为0.72W；（3）若导体棒从静止加速到v=4m/s的过程中，通过R的电量q=0.26C，则R产生的热量为0.152J．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；功能关系；闭合电路的欧姆定律；焦耳定律．【分析】（1）根据共点力的平衡条件结合安培力的计算公式求解最大速度；（2）根据电功率的计算公式计算R消耗的最大电功率；（3）根据电荷量的计算公式求解移动的位移，根据功能关系可得R产生的热量．18.如图12所示，电源的电动势E=110V，电阻R1=21Ω，电动机绕组的电阻R0=0.5Ω，电键S1始终闭合。当电键S2断开时，电阻R1的电功率是525W；当电键S2闭合时，电阻