四川省绵阳市江油彰明中学高二物理上学期期末试卷含解析

四川省绵阳市江油彰明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.（多选题）如图所示为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，U1为加在原线圈两端的电压，I1为原线圈中的电流，则（）A．保持U1及P的位置不变，K由a合到b时，I1将减小B．保持U1及P的位置不变，K由b合到a时，R消耗功率减小C．保持U1不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大D．保持P的位置不变，K合在a处，若U1增大，I1将增大参考答案：BD【考点】变压器的构造和原理．【分析】由图可知：电压表测量的是副线圈电压，电流表测量的是副线圈电流，根据输出电压是由输入电压和匝数比决定的，输入的功率的大小是由输出功率的大小决定的，电压与匝数成正比，电流与匝数成反比分析即可．【解答】解：A、保持U1及P的位置不变，K由a合到b时，原线圈匝数变小，副线圈电压变大，所以副线圈功率变大，而原线圈功率等于副线圈功率，所以原线圈功率变大，根据I1=得I1将增大，故A错误；B、保持U1及P的位置不变，K由b合到a时，原线圈匝数变大，副线圈电压变小，根据P=可知功率变小，故B正确；C、保持U1不变，K合在a处，使P上滑时，R增大，而电压不变，所以副线圈电流变小，根据可知I1将减小，故C错误；D、保持P的位置不变，K合在a处，若U1增大，则副线圈电压增大，所以副线圈电流变大，根据可知I1将增大，故D正确．故选BD2.（多选题）下列说法中正确的是（）A．热传导的过程是有方向性的B．第二类永动机不可能制成，因为它违反能量守恒定律C．第二类永动机不可能制成，因为机械能和内能的转化过程具有方向性D．热力学第二定律表明，所有物理过程都具有方向性参考答案：AC【考点】热力学第二定律．【分析】根据能量守恒定律的内容解答．明确转化和转移．转化能的形式发生变化，转移能的形式不变．第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，内能在转化为机械能的过程中要生热，所以要引起其它变化．【解答】解：A、热量可以自发地从高温物体传递给低温物体，但却不能自发地从低温物体传递到高温物体，若能从低温物体传递到高温物体，必须依靠外界的帮助，则说明能量转移具有方向性，故A正确；B、第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，内能在转化为机械能的过程中要生热，所以要引起其它变化．故B错误，C正确；D、热力学第二定律表明，自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，而不一定是所有物理过程都有方向性，故D错误故选：AC3.如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，若波速为200m/s，则下列说法中正确的是（

）A．从图示时刻开始，质点b的加速度将增大B．图示时刻，质点b的振动方向沿y轴正方向C．若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象，则另一列波的频率为50HzD．从图示时刻开始，经过0.01s，质点a沿波传播方向迁移了2m参考答案：AC4.（单选）传感器是一种采集信息的重要器件，图6－4是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路，当待测压力作用于膜片电极上时，下列说法中正确的是()①若F向下压膜片电极，电路中有从a到b的电流；②若F向下压膜片电极，电路中有从b到a的电流；③若F向下压膜片电极，电路中不会有电流产生；④若电流表有示数，说明压力F发生变化；⑤若电流表有示数，说明压力F不会发生变化．A．②④

B．①④C．③⑤

D．①⑤参考答案：A5.如图所示，线圈ABCD在匀强磁场中，沿导线框架向右匀速运动，除电阻R以外，其余电阻不计，则：A．因穿过ABCD的磁通量不变，所以AB和CD中无感应电流B．因穿过回路EFGH的磁通量变化，所以AB和CD中有感应电流C．磁场方向改变，则AB和CD中无感应电流D．磁场方向改变为与线圈平面平行，则AB和CD中有感应电流参考答案：B

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为1kg的小球从离地面5m高处自由落下，碰地后反弹的高度为0.8m，碰地的时间为0.05s.设竖直向上速度为正方向，则碰撞过程中，小球动量的增量为______kg·m/s，小球对地的平均作用力为______，方向______（g取10m/s2）参考答案：14、290N、竖直向上7.（4分）两个放射性元素的样品A和B，当A有的原子核发生了衰变时，B恰好有的原子核发生了衰变，可知A和B的半衰期之比A∶B=________。参考答案：3:28.传感器广泛应用到社会生活中，列举几种传感器____________、__________、_______。参考答案：温度传感器、压力传感器、光敏电阻传感器9.某电池组电动势为6V，如果不考虑它电池组内部的电阻，当把它的两极与20Ω的电阻连在一起时，则电路中的电流强度是A，在20s内电阻产生的热量是J．参考答案：解：根据欧姆定律得：A在20s内电阻产生的热量：Q=EIt=6×0.3×20J=36J故答案为：0.3A，36J10.在研究产生感应电流条件的实验中，如下图甲所示，把条形磁铁插入或者拔出闭合线圈的过程，线圈的面积尽管没有变化，但是线圈内的磁场强弱发生了变化，此时闭合线圈中______感应电流(填“有”或“无”)。继续做如下图乙所示的实验，当导体棒做切割磁感线运动时，尽管磁场的强弱没有变化，但是闭合回路的面积发生了变化，此时回路中______感应电流(填“有”或“无”)。因为不管是磁场强弱发生变化，还是回路面积发生变化，都是穿过线圈所围面积的磁通量发生了变化。这种观察总结的方法是物理学中重要的研究方法，即归纳法。参考答案：11.用表示直接测量量的字母写出下列所示物理量的表达式：①滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为__________和________。②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为_________和________。③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少__________(重力加速度为)。参考答案：

12.两颗卫星在同一轨道平面绕地球作匀速圆周运动，地球半径为R，a卫星离地面的高度为R，b卫星离地面的高度为3R，则a、b两卫星所在轨道处的重力加速度大小之比ga∶gb=_______，a、b两卫星运行的线速度大小之比Va∶Vb=_______。参考答案：4：1

13.如图所示，以知n1：n2=4：3，R2=100欧姆，变压器没有功率损耗。在原线圈加上交流电U1=40V则R2上的发热功率是

。若R3=25Ω时发热功率与R2相同，则原线圈与副线圈的n1：n3=

参考答案：

9W

/

8：3

。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径，示数如图所示，读数为

参考答案：1.4715.

(12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃和100℃)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)

参考答案：(1)(4分)单；(2)(4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；(3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，轻弹簧的两端有质量为2m的B，质量为3m的C两物块固定连接，静止在光滑水平面上，物块C紧靠挡板但不粘连．另一质量为m的小物块A以速度vo从右向左与B发生弹性正碰，碰撞时间极短可忽略不计，所有过程都在弹簧弹性限度范围内，求：（1）A、B碰后瞬间各自的速度；（2）第一次伸长最长时弹性势能．参考答案：解：（1）A、B发生弹性正碰，碰撞过程中，A、B组成的系统动量守恒、机械能守恒，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv0=mvA+2mvB在碰撞过程中机械能守恒，由机械能守恒定律得：mv02=mvA2+×2mvB2联立解得：vA=﹣v0，vB=v0；（2）碰撞后B向左压缩弹簧到恢复原长过程中，B、C和弹簧组成的系统机械能守恒，故弹簧恢复原长时，B的速度大小为vB=v0，方向向右，C的速度为零．从弹簧恢复原长到弹簧第一次伸长最长时，B、C与弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒，弹簧伸长最长时，B、C速度相等，以向右为正方向，由动量守恒定律得：2mvB=（2m+3m）v，由机械能守恒定律得：?2m?vB2=（2m+3m）?v2+EP，联立解得：EP=答：（1）A、B碰后瞬间A的速度大小为v0，方向向右，B的速度为v0，方向向左；（2）第一次伸长最长时弹性势能是．【考点】动量守恒定律；功能关系．【分析】（1）A、B发生弹性碰撞，碰撞过程遵守动量守恒、机械能守恒，由动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出碰后两物体的速度．（2）在B压缩弹簧过程中，系统机械能守恒，由机械能守恒定律可以求出弹簧的弹性势能；当弹簧第一次伸长最长时，B、C两物体组成的系统动量守恒、机械能守恒，由动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出弹簧的弹性势能．17.（计算）如图所示，U形导轨固定在水平面上，右端放有质量为m的金属棒ab，ab与导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨围成正方形，边长为L，金属棒接入电路的电阻为R，导轨的电阻不计．从t=0时刻起，加一竖直向上的匀强磁场，其磁感应强度随时间的变化规律为B=kt，（k＞0），设金属棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．（1）求金属棒滑动前，通过金属棒的电流的大小和方向；（2）t为多大时，金属棒开始移动？（3）从t=0时刻起到金属棒开始运动的过程中，金属棒中产生的焦耳热多大？参考答案：（1）金属棒滑动前，通过金属棒的电流的大小和方向由a到b；（2）t为时，金属棒开始移动；（3）从t=0时刻起到金属棒开始运动的过程中，金属棒中产生的焦耳热μmgL考点：法拉第电磁感应定律；电磁感应中的能量转化解：（1）由法拉第电磁感应定律，则有：由闭合电路欧姆定律，则有：得：根据楞次定律，则有方向：由a到b；

（2）由于安培力F=BIL∝B=kt∝t，随时间的增大，安培力将随之增大．当安培力增大到等于最大静摩擦力时，ab将开始向左移动．

这时有：解得：（3）由Q=I2Rt得：答：（1