2021年山西省大同市柳科中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.（多選）一條船沿垂直于河岸的方向航行，它在靜止水中航行速度大小一定，當(dāng)船行駛到河中心時(shí)，河水流速突然增大，這使得該船

A．到達(dá)對(duì)岸時(shí)的速度不變

B．渡河時(shí)間增大

C．渡河通過的路程增大

D．渡河通過的路程比位移大參考答案：CD2.（單選）由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義E=F/q可知

（

）

A.E和F成正比，F(xiàn)越大E越大

B.E和q成反比，q越大E越小

C.E的方向與F的方向相同

D.E的大小可由F/q確定參考答案：D3.（多選題）如圖所示，甲、乙兩車的質(zhì)量均為M，靜置在光滑的水平面上，兩車相距為L(zhǎng)，乙車上站立著一個(gè)質(zhì)量為m的人，他通過一條水平輕繩用恒定的拉力F拉甲車直到兩車相碰，在此過程中（）A．甲、乙兩車運(yùn)動(dòng)過程中的速度之比為（M+m）：MB．甲車移動(dòng)的距離為C．此過程中人拉繩所做功為FLD．此過程中人拉繩所做功為參考答案：ABC【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；動(dòng)能定理的應(yīng)用．【分析】乙通過一條輕繩拉甲車的過程，甲、乙和兩車組成的系統(tǒng)合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律求甲、乙兩車運(yùn)動(dòng)中速度之比．將速度由位移與時(shí)間之比表示，代入動(dòng)量守恒定律表達(dá)式，并結(jié)合幾何關(guān)系可求兩車移動(dòng)的距離．根據(jù)功的定義即可求出拉繩做的功．【解答】解：A、甲、乙和兩車組成的系統(tǒng)合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，取向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：0=Mv甲﹣（M+m）v乙；可得甲、乙兩車運(yùn)動(dòng)中速度之比為：=，故A正確；B、設(shè)甲車和乙車移動(dòng)的距離分別為s1和s2．則有：v甲=，v乙=又s1+s2=L聯(lián)立解得：s1=L，s2=L，故B正確；CD、根據(jù)功的定義可知，此過程中人拉繩所做功等于拉力和人相對(duì)于繩子的位移的乘積，為W=FL．故C正確，D錯(cuò)誤故選：ABC4.（單選）一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為e=Emsinωt．若將線圈的轉(zhuǎn)速加倍，其它條件不變，則產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為（）A．Emsin2ωtB．2EmsinωtC．2EmsintD．2Emsin2ωt參考答案：考點(diǎn)：交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理．專題：交流電專題．分析：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式分析答題，交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為：e=Emsinωt，其中Em=nBSω．解答：解：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=Emsinωt，其中Em=nBSω，將線圈的轉(zhuǎn)速加倍，其它條件不變Em和ω都增加一倍，此時(shí)交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式變?yōu)閑′=2Emsin2ωt．故選D．5.物體m1、m2（m1＞m2）以相同的初動(dòng)能在地面上滑行，它們跟地面有相同的摩擦因數(shù)，到它們停下來所經(jīng)歷的時(shí)間分別為t1、t2，則有A．t1＞t2

B．t1<t2

C．t1=t2

D．無法確定參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一滴露珠的體積是12.0×10﹣4cm3，已知水的密度是1.0×103kg/m3，摩爾質(zhì)量是18g/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol﹣1．水的摩爾體積是1.8×10﹣5m3/mol．已知露珠在樹葉上每分鐘蒸發(fā)6.0×106個(gè)水分子，則需要6.67×1012分鐘蒸發(fā)完．參考答案：考點(diǎn)：阿伏加德羅常數(shù)．專題：阿伏伽德羅常數(shù)的應(yīng)用專題．分析：水的摩爾體積等于摩爾質(zhì)量與其密度之比；根據(jù)水的密度和體積算出其質(zhì)量，然后求出其摩爾數(shù)，即可算出其所含分子數(shù)目，由分子總數(shù)與每分鐘蒸發(fā)水分子數(shù)之比，即可求出時(shí)間．解答：解：水的摩爾體積Vmol==m3/mol=1.8×10﹣5m3/mol一滴露珠中含有的水分子總數(shù)為n===4×1019（個(gè)）則水分子蒸發(fā)完所用時(shí)間為t===6.67×1012（min）故答案為：1.8×10﹣5，6.67×1012點(diǎn)評(píng)：阿伏伽德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀量，先求出物質(zhì)的量，然后物質(zhì)的量與阿伏伽德羅常數(shù)的乘積是物質(zhì)所含分子的個(gè)數(shù)．7.如圖所示，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，副線圈有一中心抽頭e，原線圈接交流電壓u=220sin(100πt)(V)，副線圈上e、d之間的電壓等于_______v，電壓的周期T=______s。

參考答案：11，0.028.如圖所示，接通開關(guān)時(shí)，觀察到金屬棒動(dòng)起來這說明________，斷開開關(guān)后，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片向左滑動(dòng)一段距離后，再接通開關(guān)時(shí)你觀察到________；這種現(xiàn)象說明________．參考答案：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用；金屬棒擺動(dòng)的角度更大些；電流越強(qiáng)，導(dǎo)線受到的安培力越大9.（4分）一帶電量為1.0×10-8C、質(zhì)量為2.5×10-3kg的物體在光滑絕緣水平面上沿著x軸作直線運(yùn)動(dòng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向與x軸平行。若從t=0時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，已知該物體的位移x與時(shí)間t的關(guān)系是x=0.16t—0.02t2，式中x以m為單位，t以s為單位．則t=5.0s末物體的速率是

m／s，該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為

V／m。參考答案：0.04，

10410.交流電的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定的，對(duì)于正弦交流電，它的有效值是其峰值的

倍。參考答案：0.70711.在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的．用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F－x圖線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為

．圖線不過原點(diǎn)的原因是由于

。參考答案：200

自身重力12.在光滑的水平面上有兩個(gè)電量分別為Q1、Q2的帶異種電荷的小球，Q1＝4Q2，m2＝4m1問：要保持兩小球距離不變，可以使小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；兩小球的速度大小之比為

．(只受庫(kù)侖力作用)參考答案：4：1

13.（多選）在如圖所示傾角為θ的光滑斜面上，存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域I的磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，區(qū)域Ⅱ的磁場(chǎng)方向垂直斜面向下，磁場(chǎng)的寬度均為L(zhǎng)．一質(zhì)量為m．電阻為R、邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框，由靜止開始沿斜面下滑，當(dāng)ab邊剛越過GH進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)，恰好以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)ab邊下滑到JP與MN的中間位置時(shí)，線框又恰好以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從ab越過GH到達(dá)JP與MN的中間位置的過程中，線框的動(dòng)能變化量為，重力對(duì)線框做的功的大小為，安培力對(duì)線框做功大小為，下列說法中正確的有A.在下滑過程中，由于重力做正功，所以有B.從ab越過GH到達(dá)JP與MN的中間位置的過程中，機(jī)械能守恒C.從ab越過GH到達(dá)JP與MN的中間位置的過程中，有的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能D.從ab越過GH到達(dá)JP的中間位置的過程中，線框動(dòng)能的變化量大小參考答案：CD三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供了小燈泡(2.5V，0.5A)、電流表、電壓表以及滑動(dòng)變阻器等實(shí)驗(yàn)器材：（1)圖甲為實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)連接好的實(shí)驗(yàn)電路圖，在開關(guān)S閉合后，把滑動(dòng)片P從A向B端移動(dòng)過程中會(huì)觀察到電壓表讀數(shù)變________(填“大”或“小”)。(2)某同學(xué)由測(cè)出的數(shù)據(jù)畫出I—U圖象，如圖乙所示，當(dāng)小燈泡兩端電壓為2.0V時(shí)，小燈泡的電阻值R＝________Ω，此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率P＝________W。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：(1)大，(2)

4.4Ω，0.90W考點(diǎn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線【名師點(diǎn)睛】本題應(yīng)明確：①若要求電流從零調(diào)或變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻時(shí)，變阻器應(yīng)用分壓式接法；②涉及到圖象問題，可以表示出縱軸物理量與橫軸物理量的函數(shù)表達(dá)式，然后再根據(jù)斜率和截距的概念討論即可。15.下圖中，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為____________cm。螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為____________mm。參考答案：2.120

、4.910四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，矩形線框的質(zhì)量m＝0.016kg，長(zhǎng)L＝0.5m，寬d＝0.1m，電阻R＝0.1Ω.從離磁場(chǎng)區(qū)域高h(yuǎn)1＝5m處自由下落，剛?cè)雱驈?qiáng)磁場(chǎng)時(shí),由于磁場(chǎng)力作用，線框正好作勻速運(yùn)動(dòng).（取g=10m/s2）(1)求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；(2)如果線框下邊通過磁場(chǎng)所經(jīng)歷的時(shí)間為△t＝0.15s，求磁場(chǎng)區(qū)域的高度h2（3）求線框從剛開始下落到下邊剛要出磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的焦耳熱？參考答案：試題分析：（1）線框做自由落體運(yùn)動(dòng)過程，則有線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，E=BdV，，F(xiàn)=BdL，則得到安培力,由平衡條件得，mg=F代入得，（4分）（2）線框進(jìn)入磁場(chǎng)勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為完全進(jìn)入磁場(chǎng)勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為勻加速運(yùn)動(dòng)通過的位移所以

（6分）（3）Q=mgL=0.08J(2分)17.質(zhì)量為50kg的雜技演員不慎從7.2m高空落下，由于彈性安全帶作用使他懸掛起來，已知彈性安全帶的緩沖時(shí)間為1s，安全帶長(zhǎng)3.2m，則安全帶對(duì)演員的平均作用力是多大？（取g=10m/s2）參考答案：解：設(shè)安全帶對(duì)人的平均作用力為F由題意得，人在落下的3.2m是自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)落下3.2m達(dá)到的速度為v1，由動(dòng)能定理可得：Mgh1=mv12得：v1=8m/s

設(shè)向上為正方向，由動(dòng)量定理：（F﹣mg）t=0﹣（﹣mv）

得：F=900N

答：安全帶對(duì)演員的平均作用力是900N．【考點(diǎn)】動(dòng)量定理；動(dòng)能定理．【分析】由動(dòng)能定理可求得演員下落3.2m時(shí)的速度；再對(duì)安全帶拉緊過程由動(dòng)量定理可求得演員受到的平均作用力．18.如圖所示，組裝成“S”形的軌道平放在光滑的水平面上，Oa部分由薄壁細(xì)圓管彎成，固定在直角坐標(biāo)平面xOy內(nèi)，管口恰好落在原點(diǎn)O上，直徑與Ox軸重合；ab部分半圓形軌道的半徑r是可以調(diào)節(jié)的，直徑也與Ox軸重合，兩部分在a處圓滑連接．在xOy平面內(nèi)有一足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E＝2.0×105V/m，方向沿x軸負(fù)方向．一個(gè)質(zhì)量m＝0.01kg、帶正電荷q＝5×10－7C的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，以10m/s的速度從管口O點(diǎn)進(jìn)入軌道，不計(jì)一切摩擦，小球運(yùn)動(dòng)過程中電量不變，取g＝10m/s2.(1)取r＝1.6m時(shí)，發(fā)現(xiàn)帶電小球恰好能從b處飛出，試求Oa部分的半徑R；(2)r取多大值，小球從b處飛出后，到達(dá)y軸上的位置(離原點(diǎn))最遠(yuǎn)？參考答案：(1)小球從O運(yùn)動(dòng)到b，設(shè)到b點(diǎn)的速度為vb，據(jù)動(dòng)能定理－qE(2R＋2r)＝mv－mv

①

-------------------------------2分小球恰好過b點(diǎn)，即FN＝0則有qE＝

------------------------------------------------2分代入得R＝0.5m.------------------------ks5u--------------1分(2)小球在b點(diǎn)離開軌道后，在電場(chǎng)力作用下做類平拋運(yùn)動(dòng)，Y方向：y＝vbt

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