河南省洛阳市第三十四中学2021年高二物理下学期期末试题含解析

河南省洛阳市第三十四中学2021年高二物理下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.有一只电风扇,标有“220V

50W”,电动机线圈的电阻为0.4Ω,把它接入220V的电路中,以下几种计算时间t内产生热量的方法,正确的是(

)A.Q=U2·t/R

B.Q=PtC.Q=(P/U)2·Rt

D.以上三种方法均正确参考答案：2.（单选）真空中有P1和P2两个点电荷，不计重力作用，P1的电量是P2的2倍，P1的质量是P2的一半，将它们释放时，P2的加速度的大小等于a，则P1加速度的大小等于A．a／4

B．a／2

C．2a

D．4a参考答案：C3.（多选）如下图表示一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ad平行于横坐标轴，ab的延长线过原点，以下说法正确的是A．从状态d到c，气体不对外做功，外界也不对气体做功B．从状态c到b，气体对外做负功C．从状态a到d，气体对外做功D．从状态b到a，气体不对外做功，外界也不对气体做功参考答案：BCD4.下列现象中哪一个是由光的干涉产生的？A.天空出现彩虹

B.肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹C.阳光通过三棱镜形成彩色光带D.光线通过一个很窄的缝呈现明暗相间的条纹参考答案：B5.（多选题）一个T型电路如图所示，电路中的电阻另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计。则A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80VD．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80V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.劲度系数为k的轻弹簧，上端固定，下端挂一质量为m的小球，小球静止时距地面高度为h，此时弹簧长度L>h．现用力向下拉球使球与地面接触，然后从静止释放小球，若弹簧始终在弹性限度内，则球运动到最高点时离地高度为

▲，加速度大小为

▲

．参考答案：7.测出电流表内阻为rg，算出电流表的满偏电压为Ug，若把它改装成量程为U的电压表，则应该与电流表

▲

联（填“串”或“并”）一只阻值为

▲的电阻．参考答案：串

（U－Ug）rg/Ug

8.半径为R的表面光滑的半球固定在水平面上。在距其最高点的正上方为h的悬点O，固定长L的轻绳一端，绳的另一端拴一个重为G的小球。小球静止在球面上。则绳对小球的拉力T= ，球面对小球的支持力N=

。参考答案：mgL/（R+h）

mgR/（R+h）9.往一杯清水中滴入一滴红墨水，一段时间后，整杯水都变成了红色。这一现象在物理学中称为_______现象，是由于分子的____________而产生的。这一过程是沿着分子热运动的无序性_______的方向进行的。参考答案：扩散

无规则运动

增大10.某研究性学习小组利用图甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图乙所示的R－图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到：E＝______V，r＝______Ω.参考答案：电动势为2.4——2.5V之间均可内阻r＝1Ω11.把长L=0.25m的导体棒置于磁感应强度B=1.0×10-2T的匀强磁强中，使导体棒和磁强方向垂直，如图所示．若导体棒的电流I=2.0A，方向向右，则导体棒受到的安培力大小F=____________N，安培力的方向为竖直向__________（选填“上”或“下，').参考答案：.5.0×10-3

上12.如图所示为用伏安法测量电阻的原理图．图中，为电压表，内阻为4000Ω；为电流表，内阻为50Ω；E为电源，R为电阻箱，Rx为待测电阻，S为开关．(1)当开关闭合后电压表读数U＝1.6V，电流表读数I＝2.0mA，若将Rx＝作为测量值，所得结果的百分误差是________．(2)若将电流表改为内接，开关闭合后，重新测得电压表读数和电流表读数，仍将电压表读数与电流表读数之比作为测量值，这时结果的百分误差是________．(百分误差＝||×100%)参考答案：(1)___20%_____．

(2)__5%______．13.太阳内部不断进行着各种核聚变反应，一个氘核和一个氚核结合成一个氦核是其中一种，请写出其核反应方程

；如果氘核的比结合能为E1，氚核的比结合能为E2，氦核的比结合能为E3，则上述反应释放的能量可表示为

．参考答案：；4E3﹣2E1﹣3E2【考点】爱因斯坦质能方程．【分析】根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程，根据比结合能等于结合能与核子数的比值，通过能量关系，求出释放的核能．【解答】解：根据电荷数守恒、质量守恒守恒，知核反应方程为；氘核的比结合能为E1，氚核的比结合能为E2，氦核的比结合能为E3，根据比结合能等于结合能与核子数的比值，则有：该核反应中释放的核能△E=4E3﹣2E1﹣3E2．故答案为：；4E3﹣2E1﹣3E2三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.DIS实验是利用现代信息技术进行的实验。学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a）所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图像方式显示实验的结果，所显示的图像如图（b）所示。图像的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E。试回答下列问题：（1）图（b）的图像中，表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是__________________（按顺序填写相应图线所对应的文字）。（2）图（a）所示的实验装置中，传感器K的名称是_______________。（3）根据图（b）所示的实验图像，可以得出的结论是________________________________________________________________________________________________________

参考答案：（1）丙、乙、甲

（2分）（2）光电门传感器（或光电门、光电传感器）；（2分）15.某同学想描绘某一热敏电阻的伏安特性曲线，实验室提供下列器材：A．电压表V（量程为0－5V，内阻约5k）B．电流表A1（量程为0－25mA，内阻约0.2）C．电流表A2（量程为0一0.6A，内阻约0.1)D．滑动变阻器R1（0一10，额定电流1.5A)；E．滑动变阻器R2（0一1000，额定电流0.5A）F．定值电阻R0（R0=1000）G．直流电源（电动势6V，内阻忽略不计）H．开关一个、导线若干（1）该同学选择了适当的器材组成描绘伏安特性曲线的电路，得到热敏电阻电压和电流的7组数据（如下表），请你在方格纸上作出热敏电阻的伏安特性曲线．电压U（V）0.01.02.02.43.03.64.0电流I（mA）0.01.65.88.011.816.020.0

（2）该同学选择的电流表是（选填“B”或“C”），选择的滑动变阻器是（选填“D”或“E”）（3）请在上面的方框中画出该同学完成此实验的电路图（热敏电阻符号为

）参考答案：（1）伏安特性曲线如下图（2）BD（3）此实验的电路图如下图（1）根据所给数据，利用描点法画出图象如图所示；（2）电流的变化范围为0-20mA，所以电流表选择B；滑动变阻器的特点是：电阻大的调节精度低，电阻变化快，操作不方便，故选小电阻的，故选D；

（3）该实验中由于需要测量较多的数据，因此滑动变阻器采用分压接法，由于热敏电阻阻值较大，因此安培表采用内接法，电路图如图所示。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示。不计粒子的重力，求：（1）M、N两点间的电势差UMN；（2）粒子从M点运动到P点的总时间t。参考答案：解：（1）设粒子过N点时速度v，有＝cosθ

粒子从M点运动到N点的过程，由动能定理有qUMN＝mv2－mvks5u解得

UMN＝

（2）粒子在磁场中以O/点为圆心做匀速圆周运动，由牛顿第二定律有

qvB＝

由几何关系得ON＝rsinθ

粒子在电场中运动的时间t1，有ON＝v0t1

则

t1＝

粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期T＝

设粒子在磁场中运动的时间t2，有t2＝

则

t2＝

t＝t1＋t2解得

t＝≈3.83m/qB17.（10分）如图所示，两根平行金属导轨M、N，电阻不计，相距0.2m，上边沿导轨垂直方向放一个质量为m＝均为金属棒ab，ab的电阻为0.5Ω．两金属棒一端通过电阻R和电源相连．电阻R＝2Ω，电源电动势E＝6V，内源内阻r＝0.5Ω，如果在装置所在的区域加一个匀强磁场，使ab对导轨的压力恰好是零，并使ab处于静止．（导轨光滑）求所加磁场磁感强度的大小和方向．参考答案：解：因ab对导轨压力恰好是零且处于静止，ab所受安培力方向一定向上且大小等于重力，由左手定则可以判定B的方向水平向右，ab上的电流强度．F＝ILB＝mg18.质量为m1=2.0kg和m2(未知)的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其χ－t(位移－时间)图象如图所示，试通过计算回答下列问题：①m2等于多少千克?②质量为m1的物体在碰撞过程中动量变化量是多少？（注意正负号）参考答案：（1）由图象知，m1碰前速度v1=4m/s，碰后的速