湖北省随州市广水陈巷镇中心中学2021年高二物理期末试卷含解析

湖北省随州市广水陈巷镇中心中学2021年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.（多选）关于磁通量的概念，以下说法正确的是A．磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大B．磁感应强度越大，线圈面积越大，穿过闭合回路的磁通量也越大C．穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度不一定为零D．某一平面面积为S，垂直匀强磁场B放置，则B与S的乘积，叫做穿过这个面的磁通量参考答案：CD2.一理想变压器给负载供电，变压器输入电压不变，如图所示．如果负载电阻的滑动片向上移动，则图中所有交流电表(均为理想电表)的读数及输入功率P变化情况正确的是（）A．V1、V2不变，A1增大，A2减小，P增大B．V1、V2不变，A1、A2减小，P减小C．V1、V2不变，A1、A2增大，P增大D．V1不变，V2增大，A1减小，A2减小，P减小参考答案：B3.如图所示，质量为m的圆环套在光滑的水平直杆上，一轻绳一端连接在环上，另一端连有一质量也为m的小球，绳长为L，将球放在一定高度，绳刚好拉直且绳与竖直方向的央角为θ=53°，将小球由静止释放，小球到最低点时绳的拉力为F1，若将圆环固定，再将小球由开始的位置释放，小球到最低点时绳的拉力为F2，则为（）A． B． C． D．参考答案：C【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．【分析】环没有固定时，小球与环组成的系统水平方向满足动量守恒，再结合系统机械能守恒列方程求得小球到最低点的速度，再根据牛顿第二定律求绳的拉力；将圆环固定，再将小球由开始的位置释放，小球下落过程机械能守恒，再根据牛顿第二定律求绳的拉力；【解答】解：环没有固定时，当小球到最低点时小球的速度为v1，环的速度为v2，则mgL（1﹣cos53°）=mv12+mv22球和环组成的系统水平方向动量守恒，设向右为正方向：mv1﹣mv2=0联立得：v1=v2=，小球在最低点时，F1﹣mg=m，得F1=2.6mg；环固定时，mgL（1﹣cos53°）=mv2，F2﹣mg=m得：F2=1.8mg，因此=故选：C．4.为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计.该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口.在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极.污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是A.若污水中负离子较多，则前表面比后表面电势高B.若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高C.污水中离子浓度越高，电压表的示数将越大D.污水流量Q与U成正比，与a、b无关参考答案：ABD5.一个用于加速质子的回旋加速器，其核心部分如图3－5－20所示，D形盒半径为R，垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B，两盒分别与交流电源相连．下列说法正确的是()A．质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大B．质子被加速后的最大速度跟加速电压无关C．只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值D．不需要改变任何量，这个装置也能用于加速α粒子参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，两物体A、B的质量分别为M和m，用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，A物体静止在水平面上．若不计摩擦，A物体对绳的作用力大小为________；地面对A物体的作用力大小为________。

参考答案：mg、

Mg-mg

7.如图2-9-10所示的电路中,R1、R2为标准电阻.测定电源电动势和内阻时,如果偶然误差可以忽略不计,则电动势的测量值比真实值________,内阻的测量值比真实值________,测量误差产生的原因是________.

参考答案：没有误差

偏大

电流表有内阻8.质量为2.0×103kg的汽车以10m/s的速度沿半径为50m的弯路转弯且不发生侧滑，汽车受到的向心力大小为

N。参考答案：、4×103N9.（4分）气体压强的决定因素，从微观上说，质量一定的某种气体，压强的大小是由________和分子的________决定的；从宏观上讲，气体压强的大小是由气体的________和________共同决定的。参考答案：单位体积的分子数

平均动能；体积

温度10.如图所示，单匝矩形线圈放在匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行。设线圈的两个边长分别是L1和L2，转动时角速度为，磁感应强度为B。则当线圈处在图示位置时线圈中的感应电动势

。参考答案：11.利用油膜法可粗略测定分子的大小和阿伏加德罗常数。已知油酸的摩尔质量为M，密度为ρ。n滴油酸的总体积为V，一滴油酸所形成的单分子油膜的面积为S。则每个油酸分子的直径d＝____

__；阿伏加德罗常数NA＝______。参考答案：

油酸分子的直径为：；一个油酸分子的体积：，油酸分子的摩尔体积：，阿伏伽德罗常数12.将电量为6×10-6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，则该电荷在此过程中电势能

了

J；再将该电荷从B点移到C点，电场力做了1.2×10-5J的功，则A、C间的电势差UAC=

。参考答案：增加

3×10-5

3V13.如图12所示电路中，已知交流电源电压u=200sin100πtV，电阻R=100Ω，则电流表的示数为_

___，电压表的示数为__

__．参考答案：

1.41A

、

141V

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用如图所示的装置验证动量守恒定律．先将质量为的小球A从斜槽轨道上端无初速释放，经轨道末端水平抛出，经时间t落在水平地面上的P点．然后在轨道末端放置质量为的小球B（两球形状相同，＞），将A球从同一位置无初速释放，与球B碰撞后，两球分别落在地面上的M点和N点．轨道末端的重锤线指向地面上的O点，测得，，，忽略小球的半径．求：①与B球碰撞前瞬间A球的动量；②A与B碰撞过程中，动量守恒的表达式.参考答案：①

②

解析（1）球飞出后做平抛运动，水平方向匀速直线运动

（2）根据动量守恒定律带入数据，化简的15.小明要测定一电源的电动势E和内电阻

r，实验器材有：一只

DIS

电流传感器（可视为理想电流表，测得的电流用

I

表示

），一只电阻箱（阻值用

R

表示），一只开关和导线若干．该同学设计了如图（

l

）所示的电路进行实验和采集数据．

①小明设计该实验的原理表达式是_______（用

E、r、I、R

表示）

②小明在闭合开关之前，应先将电阻箱阻值调至_______最大值（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）在实验过程中，将电阻箱调至图（

2

）所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为_______Ω25

③小明根据实验采集到的数据作出如图（3）所示的

1/I?R

的图象，则由图象求得．该电源的电动势

E=_______V，内阻

r=_______Ω（结果均保留两位有效数字）参考答案：（1）E=I（R+r）E=I（R+r）

E=I（R+r）（2）最大值,

25Ω

（3）6.0

V

(5.8-6.3),

2.4Ω(2.3-2.5)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.边长L＝0.1m的正方形金属线框abcd，质量m＝0.1kg，总电阻R＝0.02Ω，从高为h＝0.2m处自由下落(abcd始终在竖直平面内且ab水平)，线框下有一水平的有界匀强磁场，竖直宽度L＝0.1m，磁感应强度B＝1.0T，方向如图所示(取g＝10m/s2)．求：(1)线框穿越磁场过程中发出的热量；(2)全程通过a点截面的电荷量；(3)在坐标系中画出线框从开始下落到dc边穿出磁场的速度与时间的图像。参考答案：

17.一质点做匀加速直线运动，初速度为10m/s，加速度为2m/s2。试求该质点：（1）第5s末的速度20m/s（2）前5s内的平均速度15m/s（3）第5s内的平均速度19m/s参考答案：18.如图11甲所示，一个圆形线圈的匝数n=1000，线圈的面积S=0.02m2，线圈的总电阻r=1Ω，线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图11乙所示，求：

（1）在0~4s内穿过线圈的磁通