《2021年山西省太原市杏花岭区第二中学高二物理期末试卷含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021年山西省太原市杏花岭区第二中学高二物理期末试卷含解析（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2021年山西省太原市杏花岭区第二中学高二物理期末试卷含解析一、 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. （单选）如图所示，在两根平行长直导线中，通以同方向、同强度的电流，导线框ABCD和两导线在同一平面内，导线框沿着与两导线垂直的方向自右向左在两导线间匀速运动。在运动过程中，导线框中感应电流的方向 （ ） A沿ABCD方向不变 B沿ADCB方向不变C由ABCD方向变成ADCB方向 D由ADCB方向变成ABCD方向参考答案：B2. （多选题）按如图所示的电路连接各元件后，闭合开关S，L1、L2两灯泡都能发光在保证灯泡安全的前提下，当滑动变阻器的滑动头向左移动
2、时，下列判断正确的是（）AL1变暗BL1变亮CL2变暗DL2变亮参考答案：AD【考点】闭合电路的欧姆定律【分析】由图可知L1与定值电阻串联后与滑动变阻器R并联，再与L2串联；由滑片的移动可知电路中电阻的变化，则可知电路中总电流的变化，即可知L2亮度的变化；由串联电路的电压规律可知L1与定值电阻两端的电压变化；则可得出L1亮度的变化【解答】解：当滑片左移时，滑动变阻器接入电阻减小，则总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知流过L2的电流减大，故L2的变亮；灯泡L1及内阻分担的电压增大，电源的电动势不变，故并联部分电压减小，故通过L1的电流变小，即灯泡L1变暗；故AD正确故选AD3. 关于磁感线，下列说
3、法正确的是A磁感线在磁场中是真实存在 B磁感线密集的地方磁场弱C磁感线稀疏的地方磁场强 D磁感线上某点的切线方向为该点的磁场方向参考答案：D4. 在如图所示的电路中，理想变压器原副线圈的匝数比为21，四个灯泡完全相同，其额定电压为U，若已知灯泡L3和L4恰能正常工作，那么（ ）AL1和L2都不能正常工作 BL1和L2都能正常工作ks5uC交流电源电压为2U D交流电源电压为3U参考答案：B设小灯泡的电阻为R，在副线圈中总电阻为；原线圈中总电阻为根据，可得，所以通过的电流为；通过的电流为；所以都能正常工作，A错误，B正确；原线圈输入端电压等于两小灯泡两端电压和原线圈输出端电压之和，即；C、D错误
4、ks5u故选B考点：考查了理想变压器的构造和原理点评：本题的交流电源电压在求解时，需要知道等于两小灯泡两端电压和原线圈输出端电压之和5. （单选）下列实验或器件应用自感现象的是( )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. （8分）用不同频率的光照射某金属均产生光电效应，测量金属遏止电压与入射光频率，得到-图象，根据图象求出改金属的截止频率 Hz，普朗克常量h= Js。已知电子电量e=1.610-19C。（两空答案均要保留两位有效数字）参考答案：（4分），（4分）7. 如图所示，单匝线圈在匀强磁场中绕轴从图示位置开始匀速转动若线圈从图示位置转过时，线圈中电动势大小为1
5、0V，则电动势的最大值为 V若线圈产生的最大电动势为40V，线圈电阻为R=1，角速度=100rads，则线圈由图示位置转过900过程中产生的热量 ，由图示位置转过1800过程中通过线圈截面的电量 。（结果可以为分数形式）参考答案：20 4J C8. 玻璃对红光的折射率为N1,对紫光的折射率为N2,如果紫光在玻璃中传播L的距离,则在相同的时间内,红光在玻璃中传播的距离应该是_。参考答案：答案:9. 把“龟兔赛跑”的过程简化后，用如图所示的st图表示，那么乌龟做匀速直线运动的速度v= ms。比赛的前50 m，乌龟的运动速度 兔子的运动速度(填“大于”、“等于”或“小于”），第500 S末乌龟与兔子
6、的距离为 m。 参考答案：10. 在真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的方向在它们的。参考答案：连线上11. （6分）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=40 V则R2上的发热功率是 。若R3=25时发热功率与R2相同，则流过原线圈的电流I1和流过R3的电流I3之比为 。参考答案：9W，3：412. 如图，匀强电场的场强为103V/m，a、b两点间的距离为0.1m，ab连线与电场方向的夹角为60o，则a、b两点间的电势差为 V，若将电量为+的点电荷从a点移到b点，电场力做功为 J参考答案：13. （22分）如图所示，电阻为0.1的
7、导体棒ab沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动，速度V=5.0 m/s .线框右端的电阻R=0.4，线框本身电阻不计.线框宽L=0.4m，处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.1T.则（1）电路中相当于电源的部分是 ； 相当于电源的正极；（2）电源的电动势E= V，电路中的电流I= A ；（3）导体ab所受安培力的大小F= N，方向向 ；（4）使导体向右做匀速运动所需的力F= ，力F做功的功率P= W；（5）电源的功率，即感应电动势的功率P = IE = W；（6）电源内部消耗的功率P1 = W；电阻R上消耗的功率P2 = W。参考答案：（1）导体棒ab；a端；（2）0.2；0.4 ；
8、（3）0.016；左；（4）0.016；0.08；（5）0.08；（6）0.016 ；0.064；三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，
9、请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s, B球的速度却增加了8m/s ,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量pB =0.19=0.9kgm/s，（2分）A球动量的减少量pA=0.380.35=0.9 kgm/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等即系统的总动量保持不变（2分）15. （9分）在探究单摆周期与摆长的关系实验中,要注意以
10、下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是_运动. (2)摆线要尽量选择_、_,并尽可能_(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示,第四象限内有互相垂直的匀强电场E与匀强磁场B1,匀强电场大小E=0.5103 V/m,匀强磁场的方向垂直纸面向里,其大
11、小B1=0.5 T;第一象限的某个矩形区域内,有方向垂直纸面向里的匀强磁场B2,磁场的下边界与x轴重合.一质量m=110-14 kg、电荷量q=110-10 C的带正电微粒,以某一初速度v沿与y轴正方向成60角从M点进入第四象限后做匀速直线运动,在P点进入处于第一象限内的磁场B2区域.一段时间后,微粒经过y轴上的N点并以与y轴正方向成60角飞出.M点的坐标为(0,-10),N点的坐标为(0,30),不计微粒重力。求：(1)微粒的速度v大小.(2)匀强磁场B2的大小.(3)B2磁场区域的最小面积.ks5u参考答案：（1）由于重力忽略不计，微粒在第四象限内仅受电场力和洛伦兹力，且微粒做直线运动，而
12、速度的变化会引起洛伦兹力的变化，所以微粒必做匀速直线运动这样，电场力和洛伦兹力大小相等，方向相反，电场E的方向与微粒运动的方向垂直，并与y轴负方向成30角斜向下。由力的平衡有 所以（2）画出微粒的运动轨迹如图所示由几何关系可知LPD=20cm，微粒在第一象限内做圆周运动的半径为微粒做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，即 ks5u解得（3）由图可知，磁场B2的最小区域应该分布在图示的矩形PACD内由几何关系易得 ks5u所以，所求磁场的最小面积为17. 如图所示，在地面附近有一范围足够大的互相正交的匀强电场和匀强磁场匀强磁场的磁感应强度为B，方向水平并垂直纸面向里，一质量为m、带电量为q的带电微粒
13、在此区域恰好做速度大小为v的匀速圆周运动（重力加速度为g）(1)求此区域内电场强度的大小和方向；(2)若某时刻微粒运动到场中距地面高度为H的P点，速度与水平方向成450，如图所示则该微粒至少须经多长时间运动到距地面最高点？最高点距地面多高？(3)在(2)问中微粒运动P点时，突然撤去磁场，同时电场强度大小不变，方向变为水平向右，则该微粒运动中距地面的最大高度是多少？参考答案：解：(1)带电微粒在做匀速圆周运动，电场力与重力应平衡：mg=Eq 2分即E= mg/q， 1分方向竖直向下 1分(2) 粒子做匀速圆周运动，轨道半径为R， 1分最高点与地面的距离为， 1分解得。 1分该微粒运动周期为T=, 1分运动至最高点所用时间为. 1分 1分 (3)设粒子上升高度为h，由动能定理得， 2分解得。 微粒离地面最大高度为H+。 2分18. 某发电站通过升压变压器、输电线和降压变压器把电能输送给生产和照明组成的用户，发电机输出功率是100KW，输出电压是250V，升压变压器原副线圈的匝数之比为1:40，输电线上损失的功率为输出功率的4%，用户所需电压为220V，则输电线的电阻和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少？若有60KW分配给生产用电，其余电能用来照明，那么可装25W的电灯多少盏？参考答案：(1) (2)1440盏
