2021年陕西省咸阳市尧山中学高二物理上学期期末试题含解析

2021年陕西省咸阳市尧山中学高二物理上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1.两个相同的金属小球（可视为点电荷），所带电量之比为1:7，在真空中相距r，把它们接触后再放回原处，则它们间的静电力可能为原来的A．4/7

B．3/7

C．9/7

D．16/7参考答案：CD2.（单选题）一炸弹在水平地面上方飞出后轨迹为抛物线，若不爆炸，其最高点与落地点的水平距离为R；若在最高点爆炸成a、b两块，质量比为2:1，其中b块沿原方向水平飞出，其最高点与落地点的水平距离为4R，则a、b两块落地点的距离为A.4.5R

B.4.0R

C.3.5R

D.3.0R

参考答案：A解析设落地时间为t，爆炸前后根据动量守恒定律，解x=,所以落地点距离为,选A3.（单选）长为L、间距也为L的两平行金属板间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，如图。今有质量为m、带电量为q的正离子从平行板左端中点以平行于金属板的方向射入磁场。欲使离子不打在极板上，入射离子的速度大小应满足的条件是（

）①

②

③

④A．①②

B．①③

C．②③

D．②④参考答案：B4.关于电源与电动势，下列说法中错误的是A．电源是把其他形式能量转化为电能的装置B．电源电动势大小等于电源未接入电路时两极间的电压C．电源电动势的单位是伏特D．生活中常用的一号干电池比五号干电池的电动势大参考答案：D5.（多选题）如图所示电路中电表都是理想电表．某同学按此电路进行实验，将变阻器的滑动触片P移到不同位置，观察各电表的示数，记录下多组数据．关于该实验的下列说法中正确的是（）A．过实验，能够测定R2和R3的阻值，不能测定R1的阻值B．通过实验，能够测定电源电动势E的大小，但不能测定电源内阻r的值C．若调节滑动变阻器Rp时，电压表V2示数始终为零，其它三个电表读数有变化，可能原因是R1发生断路故障D．若调节滑动变阻器时各电表示数均不变，可能原因是R2发生断路故障参考答案：ABD【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】根据伏安法测量电阻的原理，分析能否测量R2、R3和R1的阻值．根据闭合电路欧姆定律分析能否电动势的大小和内阻．根据变阻器对电路的影响分析哪个电阻出现故障．【解答】解：A、由于电表是理想的，则由电压表V1和电流表A2可分别测出R3的电压和电流，可求出R2的阻值．由电压表V2测量R2的电压，通过R2的电流等于电流表A1与A2读数之差得到，可以求出R2的阻值．由于R1的电压无法测量，所以不能测出R1的阻值．故A正确．B、根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir，路端电压由电压表V1测量，总电流由电流表A1测量，可以求出电源的电动势及R1和内阻r的总电阻，因为R1的阻值未知，所以无法求出内阻r．故B正确．C、若R1发生断路，外电路断开，几个电表都没有读数．故C错误．D、R2发生断路故障时，滑动变阻器对其他几个电表都没有影响，它们的读数均不变．所以若调节滑动变阻器时各电表示数均不变，可能原因是R2发生断路故障．故D正确．故选ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某校三人学习奥小组合作探究电容器的影响因素，电容器充电完成后与电源断开，按如图连接在一起：(1)甲同学将B极板向上移动，观察到静电计的指针偏角_____；（选填“变大”“变小”“不变”）。(2)乙同学将B极板_______（选填“左动”“右动”“旋转”），观察到静电计的指针偏角变小。（3）丙同学在A、B极板之间插入云母片，观察到静电计的指针偏角_____；（选填“变大”“变小”“不变”）。（4）三位同学应用他们实验得到的结论分析某核电站所使用的冷却系统自动化检测技术的原理。如图是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图。如果指示器显示出电容增大了,则必为液面______(“升高”、“降低”或“不变”).参考答案：

(1).（1）变大；

(2).（2）右；

(3).（3）变小；

(4).（4）升高．（1）若极板B稍向上移动一点，极板正对面积减小，由电容的决定式分析知电容减小，电容器的电量不变，根据电容的定义式C=Q/U，极板间的电压U增大，则静电计指针偏角变大；

（2）静电计的指针偏角变小，说明U减小，根据C=Q/U可知C变大，根据可知，d减小，即极板B向右移动；（3）在A、B极板之间插入云母片，根据可知，C变大，根据电容的定义式C=Q/U，极板间的电压U减小，则静电计指针偏角变小；（4）改变两电极正对面积时，根据电容器的决定式可知，电容增大，说明液面升高．【点睛】对于电容器动态变化分析问题，要抓住不变量．当电容器保持与电源相连时，电压不变．当电容器充电后，与电源断开后，往往电量不变．根据电容的决定式和定义式结合进行分析．7.（4分）在我们生活的世界中，有各种形式的能源，如：煤炭、石油、太阳能、汽油。按照不同的划分，上述能源中属于一次能源的是____________，属于常规能源的是____________。

参考答案：太阳能、煤炭、石油；煤炭、石油、汽油8.“220V、5.5kW”的电动机，电阻为0．4Ω，它在正常工作时的电流为______A，1s钟内产生的热量是______J，1s内有______J的电能转化为机械能。参考答案：_25_________

____250_________

_____52509.验钞机上发出的___

能使钞票上的荧光物质发光；电视机的遥控器发出的__________可控制电视机；光的__________现象说明光是一种横波；用激光垂直照射一个不透光的小圆板时，光屏上影的中心会出现一个亮斑，这是光的__________现象。参考答案：10.如图是一个应用某逻辑电路制作的简单车门报警电路图。图中的两个按钮S1、S2分别装在汽车的两道门上。只要其中任何一个开关处于开路状态，发光二极管（报警灯）就发光。则该逻辑电路是

门电路，并在图中画出这种门电路的符号；当S1、S2都闭合时，A、B的输入都为

，Y端输出为

；当S1断开时，

端的输入为1，Y端输出为

。（门电路有输入电压或有输出电压都记为1，无输入电压或无输出电压都记为0）参考答案：“或”，在图中标出，0

，0

，

A，

1试题分析：驾驶员离开汽车后，两个车门均处于关闭状态，与两个车门对应的开关S1和S2均闭合，这时发光二极管不会发光报警.因为S1和S2闭合后，电流不通过发光二极管.当有其他人打开了某一个门时，S1或S2就处于断开状态，这时就有电流通过发光二极管，使其发光报警.可见，这一装置实际上是一个“或”门电路..当S1、S2都闭合时，A、B的输入都为0时，，Y端输出为0，当S1断开时，A端的输入为1，Y端输出为1考点：考查了逻辑电路的应用点评：关键是理解或门逻辑电路的特点11.如图所示是一块手机电池的标签。

从这个标签中可以看出：⑴电池的电动势是

V；⑵电池容量(存储电荷量的大小)为

C。参考答案：3.7；198012.夏季某日，某地区距地面一定高度的空中有两块相距3km的足够大的云团，受湿气流影响，两块云团正在以5m/s的相对速度靠近，不断与空气摩擦带电．设两云团之间电势差保持3×109V不变，已知空气电离的电场强度(即发生放电时的电场强度)为3×106V/m，云团间的电场可视为匀强电场，则大约经过______秒，将会发生放电现象；在这次放电中，若从一块云团移到另一块云团的电荷量为500C，闪电历时0.01s，则此过程中的平均电流为____安培。参考答案：13.质子、中子和氘核的质量分别为ｍ１、ｍ２、ｍ３，质子和中子结合成氘核时，发出γ射线，已知普朗克恒量为ｈ，真空中光速为ｃ，则γ射线的频率υ＝______

．参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示是研究电磁感应现象的实验仪器，虚线框内给出了原、副线圈导线的绕法，实验前已查明电流表中电流从左接线柱流入时指针向左偏．

（1）用笔画线代替导线在答卷对应的图上连接好实验电路．

（2）若实验中原线圈插入副线圈后，开关S闭合的瞬间，观察到电流表指针向左偏，试在电路连接图中标出电源的正、负极．

（3）若将原线圈拔出，则拔出时电流表指针向

偏．

参考答案：（1）如图所示（2分）（2）如图所示（2分）（3）右偏（2分）

15.实验小组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验。⑴实验前他们根据单摆周期公式导出了重力加速度的表达式，其中L表示摆长，T表示周期。对于此式的理解，四位同学说出了自己的观点：同学甲：T一定时，g与L成正比同学乙：L一定时，g与T2成反比同学丙：L变化时，T2是不变的同学丁：L变化时，L与T2的比值是定值其中观点正确的是同学

（选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）。⑵实验室有如下器材可供选用：A．长约1m的细线B．长约1m的橡皮绳C．直径约2cm的均匀铁球D．直径约5cm的均匀木球

E．秒表F．时钟G．最小刻度为毫米的米尺实验小组的同学选用了最小刻度为毫米的米尺，他们还需要从上述器材中选择：

___________（填写器材前面的字母）。⑶他们将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上，将其上端固定，下端自由下垂（如图所示）。用刻度尺测量悬点到

之间的距离记为单摆的摆长L。⑷在小球平稳摆动后，他们记录小球完成n次全振动的总时间t，则单摆的周期T=

。⑸如果实验得到的结果是g=10.29m/s2，比当地的重力加速度值大，分析可能是哪些不当的实际操作造成这种结果，并写出其中一种：________________________________参考答案：⑴丁；⑵ACE；⑶小球球心；⑷；⑸可能是振动次数n计多了；可能是测量摆长时从悬点量到了小球底部；可能在计时的时候秒表开表晚了；（其他答案合理也给分）试题分析：（1）重力加速度的大小只与星球、纬度、高度决定，而与摆长和周期的大小无关；表达式为计算式，可知L变化时，T2是变化的，但是L与T2的比值不变．故观点正确的是同学丁．（2）单摆模型中，摆球密度要大，体积要小，空气阻力的影响才小，小球视为质点，故要选择直径约2cm的均匀铁球，长度1m左右的细线，不能用橡皮条，否则摆长会变化，秒表可以控制开始计时和结束计时的时刻，还需要ACE．故选：ACE；（3）摆长为悬点到球心之间的距离；（4）根据题意可知，周期；（5）g比当地的重力加速度值大，根据表达式可知，可能是周期偏小（即可能是振动次数n计多了或在计时的时候秒表开表晚了）、可能是测量摆长偏大（从悬点量到了小球底部记为摆长）考点：本题考查了单摆测重力加速度。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为+q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示，当达到静电平衡时：（1）棒的左端将出现什么电性的电荷？（2）棒内中点处的场强大小为多少？（3）棒上的感应电荷在棒的中点处产生的场强大小是多少？方向如何？参考答案：17.如图所示，质量为1kg的铜球从5m高处自由下落,又反弹到离地面3.2m高处,若铜球和地面之间的作用时间为0.1s,求铜球对地面的平均作用力?(g=10m/s2)参考答案：

2分

2分

3分方向竖直向下

18.一发电机组的输出电压为500v，输出功