2021年湖南省婁底市石陶中學(xué)高二物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.滿足下面哪一個(gè)條件，就產(chǎn)生電流：

（

）A.有自由電子；

B.導(dǎo)體兩端有電壓；C.物體兩端有電壓；

D.電源要有恒定電壓參考答案：B2.關(guān)于物理學(xué)發(fā)展，下列表述正確的有（

）A．伽利略通過(guò)斜面實(shí)驗(yàn)得出自由落體運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的平方成正比B．牛頓提出了三條運(yùn)動(dòng)定律，發(fā)表了萬(wàn)有引力定律，并利用扭秤裝置比較準(zhǔn)確地測(cè)出了引力常量C．笛卡兒明確指出：除非物體受到力的作用，物體將永遠(yuǎn)保持其靜止或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，永遠(yuǎn)不會(huì)使自己沿曲線運(yùn)動(dòng)，而只保持在直線上運(yùn)動(dòng)。D．伽利略科學(xué)思想方法的核心是把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合起來(lái)，從而有力地推進(jìn)了人類(lèi)科學(xué)認(rèn)識(shí)的發(fā)展。參考答案：ACD3.如圖所示，完全相同的四個(gè)木塊放于水平地面上，在大小相等的恒力F作用下沿水平地面發(fā)生了相同的位移。關(guān)于力做功，下列表述正確的是（

）A、甲圖中，因?yàn)槟緣K與地面間沒(méi)有摩擦力，所以力F做的功最少B、乙圖中，力F做的功等于摩擦力對(duì)木塊做的功C、丙圖中，力F做的功等于木塊重力所做的功D、丁圖中，力F做的功最少參考答案：D4.如圖所示，矩形線框在磁場(chǎng)內(nèi)做的各種運(yùn)動(dòng)中，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）參考答案：B考點(diǎn)： 感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件．.分析： 穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流．解答： 解：A、線框在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，面積不變、磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，穿過(guò)線框的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；B、在線框轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，穿過(guò)閉合線框的磁通量發(fā)生變化，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確；C、線框與磁場(chǎng)平行，線框在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，穿過(guò)線框的磁通量始終為零，不發(fā)生變化，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤；D、線框與磁場(chǎng)平行，線框在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，穿過(guò)線框的磁通量始終為零，不發(fā)生變化，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D錯(cuò)誤；故選B．點(diǎn)評(píng)： 本題考查了感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，分析清楚圖示情景、明確磁通量是否發(fā)生變化，即可正確解題5.物理學(xué)中有許多物理量的定義，可用公式來(lái)表示，不同的概念定義的方法不一樣，下列四個(gè)物理量中，定義法與其他物理量不同的一組是

A．導(dǎo)體的電阻

B．電場(chǎng)強(qiáng)度

C．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)

D．磁感應(yīng)強(qiáng)度參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一簡(jiǎn)諧橫波以10m/s的波速沿x軸正方向傳播．已知t＝0時(shí)刻的波形如圖，則x＝0處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向

▲

．從t＝0開(kāi)始計(jì)時(shí)，x＝2m處的振動(dòng)方程為y

▲

cm．參考答案：7.電磁炮是一種理想的兵器，它的主要原理如圖所示，1982年澳大利亞國(guó)立大學(xué)制成了能把2.2g的彈體（包括金屬桿EF的質(zhì)量）加速到10km/s的電磁炮（常規(guī)炮彈速度約為2km/s），若軌道寬2m，長(zhǎng)100m，通過(guò)的電流為10A，則軌道間所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為_(kāi)______T，磁場(chǎng)力的最大功率P=______W．（軌道摩擦不計(jì)）參考答案：

55

，

1.1×105

8.電量為2×10-6C的正點(diǎn)電荷放入電場(chǎng)中A點(diǎn)，受到作用力為4×10-4N，方向向右，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為_(kāi)_______N/C,方向________。參考答案：9.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，在這種環(huán)境中無(wú)法用天平稱量物體的質(zhì)量。于是某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）來(lái)間接測(cè)量物體的質(zhì)量：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)航天器中具有基本測(cè)量工具（彈簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物體與桌面間沒(méi)有摩擦力，原因是

；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是

；（3）待測(cè)質(zhì)量的表達(dá)式為m=

。參考答案：(1)物體對(duì)桌面無(wú)壓力

(2)

彈力大?。鹤鲌A周的周期和半徑

(3)m=FT2/4π2R14、如圖，帶電量為＋q的點(diǎn)電荷與均勻帶電薄板相距為2d，點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過(guò)板的幾何中心．若圖中a點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，根據(jù)對(duì)稱性，帶電薄板在圖中b點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)_______，方向________．(靜電力恒量為k)參考答案：，水平向左(或垂直薄板向左)11.用頻率為ν的光照射光電管陰極時(shí)，產(chǎn)生的光電流隨陽(yáng)極與陰極間所加電壓的變化規(guī)律如圖所示，Uc為遏止電壓.已知電子電荷量為-e，普朗克常量為h，則光電子的最大初動(dòng)能Ekm=

；該光電管發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率ν0=

．參考答案：Ekm=eUc

ν0=ν-eUc/h

12.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力為F，如果保持它們所帶的電荷量不變，將它們之間的距離增大為原來(lái)的2倍，則它們之間作用力的大小等于

F.參考答案：13.理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為N1﹕N2=1﹕2，原線圈中有一額定電流I0=1A的保險(xiǎn)絲，電源電壓U=220V，R是接在副線圈上的可變電阻，為了不使原線圈電流超過(guò)I0，負(fù)載電阻R的阻值不能小于

Ω．參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在做“用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E(約3V)和內(nèi)電阻r”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，部分器材參數(shù)如下：電壓表(量程3V)，電流表(量程0.6A)，定值電阻R0(阻值為2)，滑動(dòng)變阻器R(阻值約30)．（1）按如圖所示的電路圖請(qǐng)把實(shí)物圖沒(méi)完成的連線連接好．（2）改變滑動(dòng)變阻器的阻值，測(cè)出了6組對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)并在圖象上描點(diǎn)如圖所示，請(qǐng)?jiān)谟覉D中繼續(xù)完成圖象；并根據(jù)圖象可得該電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，電池內(nèi)阻r＝________(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字)．參考答案：（1）連圖（2分）

3.00±0.05

（3分）

1.30到1.80之間均可

（3分）15.（1）若多用電表的電阻檔有三個(gè)倍率，分別是×1、×10、×100。用×10檔測(cè)量某電阻Rx時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到_____檔。如果換檔后立即用表筆連接待測(cè)電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是_________，若補(bǔ)上該步驟后測(cè)量，表盤(pán)的示數(shù)如圖甲，則該電阻的阻值是______Ω。（2）現(xiàn)要用伏安法進(jìn)一步測(cè)量上一小題中的待測(cè)電阻Rx，可供使用的器材如下：A．電流表A1，量程0．6A，內(nèi)阻約0．6ΩB．電流表A2，量程100mA，內(nèi)阻約10ΩC．電壓表V1，量程15V，內(nèi)阻約15kΩD．電壓表V2，量程3V，內(nèi)阻約3kΩE．滑動(dòng)變阻器R1，全電阻5ΩF．滑動(dòng)變阻器R2，全電阻200Ωks5uG．兩節(jié)干電池，內(nèi)阻很小H．電鍵S．導(dǎo)線若干要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)操作方便。①所選電流表為_(kāi)_____（填“A1”或“A2”），所選電壓表為_(kāi)________（填“V1”或“V2”），所選滑動(dòng)變阻器為_(kāi)_____（填“R1”或“R2”）。②在虛線框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量電路的原理圖，并根據(jù)所畫(huà)原理圖將圖乙中實(shí)物連接成測(cè)量電路。參考答案：答案：（1）×1（1分），歐姆檔調(diào)零（1分），22（1分） （2）①A2，V2，R1（每空1分）；②如圖所示（電路圖2分，實(shí)物連線3分）解析：（1）如果偏轉(zhuǎn)角度很大，則示數(shù)很小，說(shuō)明量程選大了。故應(yīng)換到×1檔；換檔后要重新歐姆檔調(diào)零；表盤(pán)讀數(shù)是22，所以該電阻的阻值是22Ω。 （2）待測(cè)阻值約為22Ω，電源電動(dòng)勢(shì)為3V，若用電流表A2，內(nèi)阻約10Ω，最大電流約為0．1A，故選用電流表A2測(cè)量結(jié)果較準(zhǔn)確，電壓表應(yīng)選V2；滑動(dòng)變阻器若選R2，可以有效利用的阻值較小，不便于操作，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1。待測(cè)阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，應(yīng)采用電流表外接法?；瑒?dòng)變阻器R1比待測(cè)電阻小很多，應(yīng)采用分壓接法。ks5u四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（8分）如圖所示，寬度為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ的電阻不計(jì)，垂直導(dǎo)軌水平放置一質(zhì)量為m電阻為R的金屬桿CD，整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌平面與水平面之間的夾角為，導(dǎo)軌平面與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。金屬桿由靜止開(kāi)始下滑，下滑過(guò)程中重力的最大功率為P，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。參考答案：金屬桿先加速后勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v，此時(shí)有最大功率，金屬桿的電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv（1分）回路電流I=（1分）安培力F=BIL（1分）金屬桿受力平衡，則有：（2分）重力的最大功率（1分）解得：（2分）17.磁場(chǎng)中放一根與磁場(chǎng)方向垂直的通電導(dǎo)線，它的電流強(qiáng)度是2.5A，導(dǎo)線長(zhǎng)1cm，它受到的安培力為5×10-2N，(1)則這個(gè)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多大?如果把通電導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度增大到5A時(shí)，這一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)是多大?(2)如果通電導(dǎo)線隨意放置在了磁場(chǎng)中某處發(fā)現(xiàn)不受磁場(chǎng)力，是否肯定這里沒(méi)有磁場(chǎng)?為什么?參考答案：⑴

磁感應(yīng)強(qiáng)度B是由磁場(chǎng)和空間位置(點(diǎn))決定的，和導(dǎo)線的長(zhǎng)度L、電流I的大小無(wú)關(guān)，所以該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是2T。

(2)如果通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中某處不受磁場(chǎng)力，則可能有兩種可能：該處沒(méi)有磁場(chǎng)；該處有磁場(chǎng)，只不過(guò)通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向平行。

18.如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm．電源電動(dòng)勢(shì)E=