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1、河北省张家口市西湾堡中学2020年高二物理上学期期末试题含解析一、 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)小船在静水中速度为v,今小船要渡过一条河流,渡河时小船垂直对岸划行若小船划行至河中间时,河水流速忽然增大,则( )A渡河时间与预定时间相比增长 B渡河时间与预定时间相比不变C渡河时间与预定时间相比缩短 D到达河岸偏离的更近参考答案:B2. 如图所示,图中K、L、M为静电场中的3个相距较近的等势面一带电粒子射入此静电场中后,沿abcde轨迹运动已知KLM,且粒子在ab段做减速运动下列判断中正确的是 ( ) A粒子带负电B粒子在a点的加速度大于在b
2、点的加速度C粒子在a点与e点的速度大小相等D粒子在a点的电势能小于在d点的电势能参考答案:CD3. 一个闭合线圈处在如图所示的正弦变化的磁场中,磁场方向垂直于导线圈平面,则在1 s末线圈中感应电流最大 在2 s末线圈中感应电流最大12 s内的感应电流方向和23 s内相同在12 s内的感应电流方向和34 s内的相同以上说法正确的是A B C D参考答案:B4. 如图所示的电路中,当滑动变阻器的阻值减小一些时,设三盏灯都不会被烧坏,则灯的亮暗变化情况是()AL1变亮,L2变暗,L3变亮B.L1变暗,L2变暗,L3变亮CL1变亮,L2变暗,L3变暗D.L1变暗,L2变亮,L3变亮参考答案:A【考点】
3、闭合电路的欧姆定律【分析】当滑动变阻器的阻值减小,外电路总电阻减小,由欧姆定律判断出总电流的变化,可判断L3亮度的变化根据串联电路分压特点,分析并联部分电压的变化,可判断L2亮度的变化根据总电流与通过L2的电流变化,可分析出通过L1的电流变化,从而判断出L1亮度的变化【解答】解:当滑动变阻器的阻值减小,外电路总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知,总电流I增大,L3亮度变亮根据串联电路分压特点:电压与电阻成正比,可知并联部分电压减小,通过L2的电流减小,L2亮度变暗因为总电流增大,而通过L2的电流减小,所以通过L1的电流增大,L1亮度变亮故A正确故选A5. 如图所示,竖直方向的平行线表示电场线,但
4、未标明方向一个带电量为q106 C的微粒,仅受电场力的作用,从M点运动到N点时,动能增加了104 J,则 ( )A该电荷运动的轨迹是bB该电荷从M点运动到N点时电势能增加CMN两点间的电势差为100 VD该电荷从M点由静止开始运动参考答案:C二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中:(1)用游标卡尺测定摆球的直径,测量结果如图所示,则该摆球的直径为 cm(2)小组成员在实验过程中有如下说法,其中正确的是 (填选项前的字母)A把单摆从平衡位置拉开30的摆角,并在释放摆球的同时开始计时B测量摆球通过最低点100次的时间t,则单摆周期为C
5、用悬线的长度加摆球的直径作为摆长,代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大D选择密度较小的摆球,测得的重力加速度值误差较小参考答案:0.97,C【考点】用单摆测定重力加速度【分析】游标卡尺读数等于固定刻度读数加游标尺读数,不需要估读;摆角很小的情况下单摆的振动才是简谐运动;单摆摆球经过平衡位置的速度最大,最大位移处速度为0,在平衡位置计时误差最小;由单摆的周期公式即可求解【解答】解:(1)游标卡尺读数等于固定刻度读数加游标尺读数;固定刻度读数为:0.9cm;游标尺第7刻线与主尺刻线对其,读数为0.07cm,故读数为:0.07+0.9=0.97cm;(2)A、用单摆的最大摆角应小于5,故A错误
6、;B、一个周期的时间内,摆球通过最低点2次,故B错误;C、由单摆的周期公式可推出重力加速度的计算式g=可知,摆长偏大则代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大,故C正确;D、为减小实验误差因,应选择密度较大的摆球,故D错误故选C故答案为:0.97,C7. 参考答案: 电容 交流8. 本题共两小题,请按要求完成(1)有一个在光滑水平面内的弹簧振子,第一次用力把弹簧压缩x后释放让它振动,第二次把弹簧压缩2x后释放让它振动,则先后两次振动的周期之比为_,振幅之比为_。(2)图(a)为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图
7、(b)为质点Q的振动图象,则在t=0.10s时,质点Q向_方向运动,在t=0.25s时,质点P的加速度方向与y轴正方向_,从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x轴负方向传播了_m参考答案: (1). 11 (2). 12 (3). y轴负 (4). 相反 (5). 6【详解】(1)弹簧振子的周期由振动系统本身的特性决定,与振幅无关。所以两次振动的周期之比为1:1。第一次振幅为x,第二次振幅为2x,则两次振幅之比为 1:2。(2)由振动图像可知,在t=0.10s时,质点Q向y轴负方向运动,波沿x轴负向传播;因T=0.2s,则在t=0.25s=1T时,质点P的加速度方向与y轴正方向相反;波速,
8、则从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x轴负方向传播了.9. 如图所示,正方形ABCD处在一个匀强电场中,电 场线与正方形 所在 平 面平行已知A、B、C三点的电势依次为A=6.0V,B=4.0V,C=-2.0VD点的电势D= V. 画出过A点的电场线参考答案:D= 0 V. 图略10. (4分)下图是核电站发电流程示意图,请填写相应装置的名称。参考答案:11. 如图,用传送带给煤车装煤,20 s内有0.5 t的煤粉落于车上要使车保持2 m/s的速度匀速前进,则对车应再施以水平力的大小为_N参考答案:12. 参考答案:5 113. 在原子物理中,常用元电荷作为电量的单位,元电荷的电量为_;
9、一个电子的电量为_,一个质子的电量为_;任何带电粒子,所带电量或者等于电子或质子的电量,或者是它们电量的_参考答案:1.61019C,1.61019C,1.61019C,整数倍三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 环境的污染日趋加重,汽车行业目前开始推行混动版(燃油与电动力搭配)家用汽车,电动力输出以锂离子电池组为核心,它由多个电池单元组成下面是正在研制的一种新型电池单元,某同学在测定电源电动势和内电阻的实验中,测得多组路端电压和总电流的值,得到如图所示的图线由图可求出该电源电动势 =_ V;内阻=_ 参考答案:3.6 ; 1.215. 测量一块量程已知的电压表的内阻,器
10、材如下: A待测电压表(量程3V,内阻约3K)一块 B电流表(量程3A,内阻为0.01)一只 C定值电阻(R=3K,额定电流0.5A)一个 D电池组(电动势略小于3V,内阻不计)E开关两只 F导线若干有一同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:(4分)为了更准确的测出该电压表内阻的大小,该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。 你认为其中相对比较合理的是 (填“甲”或“乙”)电路。其理由是 _ _ 。用你选择的电路进行实验时,需要直接测量的物理量有_ ;用上述所测各物理量表示电压表内阻,其表达式应为Rv 参考答案:四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 质量为m1和m2两物块用轻弹簧相连,将它
11、们竖立在水平面上,如图所示。现在用竖直向下的压力压m1,使它们处于静止状态。突然扯去压力,当m1上升到最高点时,m2对地压力恰好为零。则系统静止时竖直向下压力大小等于多少。(提示:撤去力后m1上下做简谐运动)参考答案:17. 如图所示,带正电量为q的液滴,处在水平方向的匀强磁场中,磁感应强度为B,液滴运动速度为v,若要液滴在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动,则:(1)所施加匀强电场的电场强度大小和方向如何?(2)液滴的绕行方向怎样?参考答案:解:(1)液滴在电磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,重力与电场力等大反向,合力为零,即:mg=qE,解得:E=,电场力方向竖直向上,由于液滴带正
12、电,则电场方向竖直向上;(2)液滴带正电,判断在最高点受向下的磁场力,由左手定则可知,粒子在最高点时速度方向水平向左,即粒子绕行方向为逆时针;答:(1)匀强电场的电场强度大小为:,方向:竖直向上;(2)液滴的绕行方向:逆时针方向【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动【分析】(1)液滴在电磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力,电场力与重力合力为零,据此求出电场强度的大小与方向(2)应用左手定则判断出液滴的绕行方向18. 如图所示,矩形导线框ABCD用细线悬挂,线框的m=0.4kg,线水平边AB长L=0.3m,线框的下部分处在有界的匀强磁场中,磁感应强度B=2T,方向垂直线框平面向里。线框中通过的电流大小为I=5A、方向如图所示,取重力加速度g=lOms2。求: AB边所受安培力F的大小和方向; 细线上的拉力。参考答案:F=BIL=3N T+F=mg T=mg-F=1N