广东省汕头市潮阳区第一中学2021年高二物理上学期期末试卷含解析

广东省汕头市潮阳区第一中学2021年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.在如图所示电路中，电源的电动势为E，内阻为r，当变阻器R2的滑动触头P向a端移动时A．电压表示数变大，电流表示数变小B．电压表示数变小，电流表示数变大C．电压表示数变大，电流表示数变大D．电压表示数变小，电流表示数变小参考答案：A11.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直低面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I的正方向，下列各图中正确的是（

）

参考答案：3.一单摆做小角度摆动，其振动图象如图，以下说法正确的是：（

）Ａ．t1时刻摆球速度最大，摆球的回复力最大Ｂ．t2时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小Ｃ．t3时刻摆球速度为零，摆球的回复力最小Ｄ．t4时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大

参考答案：D4.(单选)如图，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN，电流I方向从M到N，绳子的拉力均为F。为使F＝0，可能达到要求的方法是（

）A．加水平向右的磁场B．加水平向左的磁场C．加垂直纸面向里的磁场D．加垂直纸面向外的磁场参考答案：C5.如图3所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S1＞S2=S3，且“3”线圈在磁铁的正中间。设各线圈中的磁通量依次为φ1、φ2、φ3，则它们的大小关系是

(

)A.φ1>φ2>φ3

B.φ1>φ2=φ3

C.φ1<φ2<φ3

D.φ1<φ2=φ3参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个小型电热器若接在输出电压为15V的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为。如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为

V。参考答案：7.一定质量的理想气体按图示过程变化，其中bc与V轴平行，cd与T轴平行，则b→c过程中气体的内能

（填“增加”“减小”或“不变”），气体的压强

（填“增加”“减小”或“不变”），表示等压变化过程的是

（选填“a→b”、“b→c”或“c→d”）．参考答案：不变；增加；a→b．【考点】理想气体的状态方程．【分析】由图象可知气体的变化过程，可知气体做等温变化，由理想气体的内能特点得出内能的变化；再由理想气体状态方程可得压强的变化．【解答】解：由图可知，b→c的过程中，气体的温度不变；而理想气体的内能只与温度有关，故气体的内能不变；由=C可知，温度不变，体积减小，故压强应增大；由=C可知，压强不变的时候，VT成正比，即为过原点的直线，所以等压变化过程的是a→b；故答案为：不变；增加；a→b．8.某同学在探究玻璃折射率的过程中，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图所示.当光线由空气射入玻璃砖时，则θ1和θ2中为入射角的是______；当光线由玻璃砖射入空气时，临界角的正弦值是____；从图线可知玻璃砖的折射率是______.参考答案：θ1

2/3

3/2（或1.5）9.如图所示，变压器原线圈应该与

相连，副线圈与

相连（选填“负载”、“电源”）．如果原线圈两端的电压为220V，匝数为110匝，副线圈的匝数为22匝，则副线圈两端的电压是

V．参考答案：电源

负载

44V【考点】变压器的构造和原理．【分析】原线圈应该与电源相连，副线圈与负载相连，根据变压器工作原理求解副线圈两端的电压【解答】解：变压器原线圈应该与电源相连，副线圈与负载相连，根据得：故答案为：电源

负载

44V10.一弹簧振子，周期是0．5s，振幅为2cm，当振子通过平衡位置向右运动，时开始计时，那么2秒内振子完成_________次全振动，通过路程_________cm，在2．4s未，振子于位于平衡位置_________侧，向_________方向运动。参考答案：11.（4分）平行板电容器水平放置，板间的距离为d，一个半径为r、密度为的带电油滴在两板间。当电容器的电压为U时，该油滴在电场中做匀速运动，由此可知油滴的带电量q=______C。参考答案：12.如图所示，放在马蹄形磁铁两极之间的导体棒ab，当通有自b到a的电流时受到向右的安培力作用，则磁铁的上端是________极.

参考答案：

N13.如图所示，某种折射率较大的透光物质制成直角三棱镜ABC，在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2，在在BC面的右侧无论怎样都看不到大头针P1、P2的像，而在AB面的左侧通过棱镜可以观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像被P2的像挡住，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4（图中未画出），使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，记下P3、P4和三棱镜的位置，移去大头针和三棱镜，过P3、P4作直线与AB面交于D，量出该直线与AB面的夹角为450，则透光物质的折射率n=

．参考答案：1.41()三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

15.（5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)

；(2)

；(3)

。参考答案：(1)

闭合开关瞬间；(2)断开开关瞬间；(3)

闭合开关，移动滑动变阻器滑片。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，电源由n个电动势均为1.5V且内阻相同的电池串联所组成，合上开关S，变阻器的滑动头C从A端滑至B端的过程中，电路中一些物理量的变化由甲、乙、丙三个图象给出（甲图为输出功率与路端电压的关系；乙图为路端电压与总电流的关系；丙图为电源的效率与外电路电阻关系），电表、导线对电路的影响不计。求：

(1)串联电池个数；（E串=nE，r串=nr）

(2)变阻器总阻值；

(3)将图中甲、乙、丙三个图上的a、b、c、d各点的坐标补齐参考答案：（1）由图可知短路电流为3A,，得r=0.5Ω

,最大输出功率为4.5W,，得出n=4.17.如图所示，在坐标系中，有一个圆形区域与轴相交于A、B两点，圆心的坐标为（，），其半径为．仅在轴、圆形区域和直线之间存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为．一质量为、电荷量为的带正电的粒子从轴上某点射入磁场，经过磁场偏转进入圆形无场区域后，沿直线运动到达B点．已知粒子的初速度与轴正向夹角，且粒子在磁场中运动的时间为粒子在磁场中做匀速圆周运动周期的，不计粒子重力．（1）若粒子从D点（图中未标出）进入圆形区域，求BD与AB夹角（2）求粒子的初速度大小参考答案：解：（1）设粒子在磁场中的运动轨迹的圆心角为，则（2分）

（2分）（2）设粒子做圆周运动的半径为，轨迹圆圆心到A点距离为，由几何关系得：

（1分）

（2分）解得：（1分）又（2分）解得：（2分）18.如图所示，正三角形ABC边长2L，三角形内存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为B．从AB边中点P垂直AB向磁场内发射一带电粒子，粒子速率为v0，该粒子刚好从BC边中点Q射出磁场．（1）求粒子的比荷（2）若从P向磁场内各方向以相同速率v0发射同样粒子，求AC边上有粒子到达的区域长度S．参考答案：解：（1）由于粒子从AB边中点P垂直AB向磁场内发射一带电粒子，该粒子刚好从BC边中点Q射出磁场，画出粒子运动的轨迹如图1，可知粒子的半径等于PB即：．粒子运动的过程中，洛伦兹力提供向心力，所以：得：所以：（2）若从P向磁场内各方向以相同速率v0发射同样粒子，粒子的半径：=由题意可知，沿PA方向入射的粒子打到AC上的点距离A最近，这种情况下，粒子运动轨迹的圆心O1