2021-2022学年安徽省黄山市历口中学高二物理上学期期末试卷含解析

2021-2022学年安徽省黄山市历口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.如图是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的()A．最大值是311VB．周期是0.01s

C．有效值是311VD．表达式为u＝220sin100πt(V)参考答案：A2.（多选题）下列说法中正确的是（）A．卢瑟福的原子核式结构不能解释原子光谱，玻尔的原子能级结构能够解释所有的原子光谱B．根据λ=，可知动能相同的质子和电子相比较，质子的波长小于电子的波长，更适合做显微镜C．微观粒子都具有波﹣粒二象性，无论怎样改善仪器和测量方法，其位置和相应动量不能同时被测准D．核电站、原子弹、氢弹以及太阳内部的核反应都是链式反应参考答案：BC【考点】光的波粒二象性；物质波；重核的裂变．【分析】玻尔的原子能级结构不能够解释所有的原子光谱；波长越长，波动性越明显，根据德布罗意波长公式，结合动量和动能的关系比较波长的大小，波长越长，衍射现象越明显；氢弹以及太阳内部的核反应是聚变反应．【解答】解：A、卢瑟福的原子核式结构不能解释原子光谱，玻尔的原子能级结构能够解释氢原子的光谱，但不能解释所有的原子光谱．故A错误；B、根据λ==，可知动能相同的质子和电子相比较，质子的波长小于电子的波长，更适合做显微镜．故B正确；C、根据测不准原理可知，微观粒子都具有波﹣粒二象性，无论怎样改善仪器和测量方法，其位置和相应动量不能同时被测准．故C正确；D、核电站、原子弹的核反应都是链式反应，但氢弹以及太阳内部的核反应是聚变反应，不是链式反应．故D错误．故选：BC3.（单选）如图17－31所示，一水平放置的矩形闭合线圈ab－cd，在细长磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中的位置Ⅰ经过位置Ⅱ经过位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很靠近Ⅱ，在这个过程中，线圈中感应电流(

)A．沿abcd流动；B．沿dcba流动；C．从Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流动，从Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流动D．由Ⅰ到Ⅱ沿dcba流动，从Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流动参考答案：C4.某同学设计了一个路灯自动控制门电路，如图所示，天黑了，让路灯自动接通，天亮了，让路灯自动熄灭。图中RG是一个光敏电阻，当有光照射时，光敏电阻的阻值会显著地减小。R是可调电阻，起分压作用。J为路灯总开关——控制继电器(图中未画路灯电路)。关于此电路，正确的是() A．天黑时，RG增大，A为高电位，Z为低电位，J使路灯亮B．天黑时，RG增大，A为低电位，Z为高电位，J使路灯亮C．R调大时，傍晚路灯亮得早一些D．R调大时，傍晚路灯亮得晚一些参考答案：BD光强时断路，光弱时通路，只有一个选择——是个非门；而RG与R串联，电势从正极出发，经过RG后降低；RG增大，则其分压亦增大，于是A电势降低，降至低电平时非门电路释出高电平，使J工作，从而令电灯回路(图中未画出)接通，灯泡亮；RG减少，则其分压亦减少，于是A电势升高，升至高电平时非门电路释出低电平，使J停止工作，从而令电灯回路(图中未画出)断开，灯泡熄灭；对于R，R增大时其分压增大，导致A电势升高，这时RG要比原来大些(即天色要更暗)才能分到原来的电压，使A电势降至低电平，从而令灯泡亮。故BD正确。5.（单选）在匀强电场中，将一质量为m、电荷量为q的小球由静止释放，带电小球的运动轨迹为一直线，该直线与竖直方向的夹角为θ，如图所示．则匀强电场的场强大小为()A．最大值是

B．最小值为C．唯一值是

D．以上都不对参考答案：B依题意，带电小球所受合力方向与竖直方向的夹角为θ，根据平行四边形定则可知，当电场力方向与合力方向垂直时，场强最小，如图所示．则所以Emin＝，选项B正确．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）在水平面内放有两根足够长的平行的金属导轨MN、PQ。在导轨上放有两根质量均为m可以无摩擦滑动的导体ab和cd，二者均能垂直导轨滑动。整个装置放在足够大的匀强磁场中，磁场方向如图所示。现对ab施加一水平向右的瞬时冲量I，使其沿导轨向右运动，则cd将向_________（填“左”或“右”）运动。达到稳定状态时cd的速度大小是_________。

参考答案：右、7.做简谐运动的弹簧振子的振幅是A，最大加速度的值为a0，那么在位移x=A处，振子的加速度值a=__________a0。参考答案：根据简谐运动的特征：得到，振子的加速度，加速度大小与位移大小成正比；由题，弹簧振子的振幅是A，最大加速度的值为a0，则在位移处，振子的加速度值。8.如图，半径为r的金属圆盘（电阻不计）在垂直于盘面的匀强磁场中绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，电阻R两端分别接盘心O和盘边缘，则通过电阻R的电流强度大小为

，方向是

。参考答案：9.一线圈匝数为n=10匝，线圈电阻不计，在线圈外接一个阻值R=2.0Ω的电阻，如图甲所示。线圈内有垂直纸面向里的磁场，线圈内磁通量φ随时间t变化的规律如图乙所示。线圈中产生的感应电动势为

，通过R的电流方向为

，通过R的电流大小为

。参考答案：10.右图为欧姆表面原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig=300A，内阻Rg=100Ω，可变电阻R的最大阻值为10kΩ，电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.5Ω，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是

色，按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx=

kΩ。参考答案：红，5.11.如图所示的电路中，电源的电动势为12V，内阻为1Ω，两定值电阻的阻值分别为19Ω和20Ω。开关S闭合后，电路中的电流为

A，A、B间的电压为

V。

24—B题图图

参考答案：0.3

A，

6

V。12.通电直导线A与圆形通电导线环B固定放置在同一水平面上，通有如图3所示的电流时，通电直导线A受到方向为

的安培力作用.当A、B中电流大小保持不变，但同时改变方向时，通电直导线A所受到的安培力方向为

参考答案：】首先由安培定则可知，环形电流B产生的磁场在直导线A处的方向为垂直纸面向里，再根据左手定则可知，通电直导线A受到的安培力水平向右.同理可知，A、B中电流方向同时改变时，A受到的安培力水平仍向右13.静电计是测量电势差的仪器。指针偏转角度越大,金属外壳和上方金属小球间的电势差越大，实验装置如图。在本实验中，静电计指针和A板等电势，静电计金属壳和B板等电势，因此指针偏转角越大表示A、B两极板间的电势差越大。现对电容器充电后断开开关。若按图下方的说明来做实验，则甲图中两板间电势差________；乙图中两板间电势差________；丙图中两板间电势差________。（“变大”、“变小”或“不变”）参考答案：变大、变小、变小电容器充电后和电源断开其带电量不变，图甲中当极板B向上移动时，正对面积减小，根据电容决定式，可知电容减小，根据可知，电量不变，由于电容减小，电压则增大；同理图乙中，电容器板间距离减小，电容增大，根据可知电压减小；图丙中插入电解质，电容增大，电容增大，根据可知电压减小。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U﹣I图象如图所示；请回答下列问题：（1）如图甲所示，在闭合开关之前移为防止电表过载而动滑动变阻器的滑动头P应放在滑动变阻器

处（填“a”或“b”）（2）现备有以下器材：A．干电池1个

B．滑动变阻器（0～50Ω）C．电压表（0～3V）D．电压表（0～15V）E．电流表（0～0.6A）F．电流表（0～3A）其中电流表应选，电压表应选．（填字母代号）（3）如图乙是根据实验数据画出的U﹣I图象．由此可知这个干电池的电动势E=V，内电阻r=Ω．参考答案：（1）a；（2）E，C；（3）1.49，0.75．【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】（1）滑动变阻器采用限流接法，闭合开关之前滑动变阻器的滑动头P应放在最大值位置处．（2）明确电压和电流的范围，同时注意在选择电压表和电流表时要求在不超过量程的前提下偏转角度尽量大些，在满量程的左右偏转最好．（3）在U﹣I图象中纵坐标的截距代表的是电源的电动势，直线的斜率代表的是电源的内阻的大小．【解答】解：（1）闭合开关之前滑动变阻器的滑动头P应放在最大值位置处，即a处．（2）电源电动势大约1.5V，因此电压表选择量程为3V的比较合适，故电压表选择C，电路中的电流较小，因此电流表选择0.6A量程的E．（3）在U﹣I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势，所以由图可以读出电源的电动势为1.49V，图象中的斜率表示电源的内阻，所以电源的内阻为：r=Ω=0.75Ω答案为：（1）a；（2）E，C；（3）1.49，0.75．15.（15分）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将4mL的纯油酸溶液滴入20L无水酒精溶液中充分混合.注射器中1mL的上述混合溶液可分50滴均匀滴出，将其中的1滴滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸上正方形小方格的边长为10mm。试解答下列问题。（结果均取一位有效数字）（1）油酸膜的面积约是多少？（2）每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积？（3）估测油酸分子的直径？参考答案：

（1）由图所示可知，共有80个方格，油膜的面积：（2）一滴酒精油酸溶液含纯油的体积：③油酸分子直径四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，真空中，带电荷量分别为＋Q与－Q的点电荷A、B相距r，则：（1）两点电荷连线的中点O的场强多大？（2）在两电荷连线的中垂线上，距A、B两点都为r的O′点的场强如何？参考答案：（1）合场强为，方向由A指向B（2）试题分析：（1）AB两点电荷在O点产生的电场强度：，故O点的合场强为，方向由A指向B。A、B在O′点产生的场强EA′＝EB′＝，O′点的合场强EO′＝EA′＝EB′＝，方向与AB的中垂线垂直，即与同向17.如图所示，平行U形导轨倾斜放置，倾角为，导轨间的距离，电阻，导轨电阻不计．匀强磁场的方向垂直于导轨平面向上，磁感应强度，质量、电阻的金属棒ab垂直置于导轨上．现用沿轨道平面且垂直于金属棒的大小为的恒力，使金属棒ab从静止开始沿导轨向上滑行，已知当ab棒滑行后保持速度不变，并且金属棒ab与导轨间的动摩擦因数。(可能用到的数据：)求：(1)求金属棒匀速运动时的速度大小；(2)金属棒匀速运动时电阻R上的功率；(3)金属棒从静止起到刚开始匀速运动的过程中，电阻R上产生的热量为多少？参考答案：由力的平衡条件得：F＝mgsin37°＋BIL+

由闭合电路欧姆定律得：I＝＝又

联立以上方程解得金属棒匀速运动的速度大小为：

(2)当金属棒匀速运动时，金属棒产生的电动势为：E＝BLv回路中的电流：

I＝电阻R上的电功率为：P＝I2R

解得：

P＝3.2W

(3)在金属棒滑行s＝0.8m的过程中，由动能定理得：

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