湖南省娄底市冷水江渣渡中学高二物理期末试题含解析

湖南省娄底市冷水江渣渡中学高二物理期末试题含解析 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. 下列说法正确的是 A．磁极间的相互作用是通过磁场发生的 B．磁场和电场一样不是客观存在的 C．磁感线是实际存在的线，可由实验得到 D．磁感线类似于电场线，它总是从磁体的Ｎ极出发终止于Ｓ极 参考答案： A 2. 在下列有关电阻应用的说法中，错误的是（   ） A．热敏电阻可应用于温度测控装置中 B．光敏电阻是一种光电传感器 C．电阻丝可应用于电热设备中 D．电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用 参考答案： D 3. （单选）小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线过P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线．则下列说法中正确的是（　　） 　 A． 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小 　 B． 对应P点，小灯泡的电阻为R= 　 C． 对应P点，小灯泡的电阻为R= 　 D． 对应P点，小灯泡的功率为图中梯形PQON所围的面积 参考答案： 解：A、由图象可知，灯泡的电阻等于R=，等于图线上的点与原点O连线斜率的倒数，由数学知识可知，电压增大，此斜率减小，则灯泡的电阻增大．故A错误； BC、由图象可知，P点对应的电压为U1，电流为I2，则灯泡的电阻R=，故B正确，C错误； D、因P=UI，所以图象中矩形PQOM所围的面积为对应P点小灯泡的实际功率，不是梯形面积表示功率；故D错误． 故选：B 4. 图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器的原、副线圈匝数分别为n1、n2，在原线圈两端接入一电压u=Umsinωt的交流电源，若输送电功率为P，输电线的总电阻为2r，不考虑其它因素的影响，则输电线上损失的电功率为（　　） A．（） B．（） C．4（）2（）2r D．4（）2（）2r 参考答案： D 【考点】远距离输电． 【分析】理想变压器输入功率和输出功率相等，通过原线圈的电压求出副线圈的电压，再根据I=，求出输电线上的电流，从而求出输电线上消耗的功率． 【解答】解：加在原线圈上的电压U1=， 根据电压比与匝数比关系：， 所以：． 根据I=，输电线上的电流I=，输电线上消耗的功率P耗=I2?2r=4（）2（）2r．故D正确，A、B、C错误． 故选：D． 5. （单选）一个摆长为l1的单摆，在地面上做简谐运动，周期为T1，已知地球质量为M1，半径为R1，另一摆长为l2的单摆，在质量为M2，半径为R2的星球表面做简谐运动，周期为T2，若T1＝2T2，l1＝4l2，M1＝4M2，则地球半径与星球半径之比R1∶R2为(　　) A．2∶1  B．2∶3 C．1∶2  D．3∶2 参考答案： A 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，一位于xy平面内的矩形通电线圈只能绕ox轴转动，线圈的四条边分别与x、y轴平行，线圈中电流方向如图所示．当空间加上如下所述的哪种磁场时，线圈会转动起来 A．方向沿x轴的恒定磁场     B．方向沿y轴的恒定磁场 C．方向沿z轴的恒定磁场     D．方向沿z轴的变化磁场 参考答案： B 7. （1）图6展示了等量异种点电荷的电场线和等势面，从图中我们可以看出，A、B两点的场强大小        ，方向      ，电势       ；C、D两点的场强        ，电势         （选填“相同”或“不同”）。 （2）在电场中P点放一个电荷量为C的检验电荷，它受到的电场力为N，则P 点的场强为          N/C。把放在P点的检验电荷的电荷量减为C，则P点的场强为__________N/C，把该点的点电荷移走，P点的场强又为           N/C。 参考答案： 8. 如图所示，光滑水平导轨向有方向竖直向下的匀强磁场，质量为1kg的导体棒放在导轨上，在电动机牵引下运动。当导体棒运动了一段时间后，获得稳定的速度为2m/s。牵引导体棒的过程中，电动机两端的理想电压表和理想电流表的读数分别为7V和1A，电动机内阻为1Ω，不计框架电阻及一切摩擦，则电动机的输出功率为      W；导体棒从开始运动至速度达到稳定的过程中产生的热量为10J，求此过程中电动机对外做功的时间为              s 。 参考答案： 6W      2s   9. 振子的振动图象如图所示。从图中可知，振动的振幅是     cm，完成1次全振动,振子通过路程是     cm。 参考答案： 2；8 10. （4分）初看起来全反射棱镜仅仅相当于一个平面镜，使用全反射棱镜的地方完全可以由平面镜替代，但实际上却不是这样．一般的平面镜都是在玻璃的后表面镀银而成，一般讨论平面镜成像时，都是只考虑这个银面的反射．实际上，平面镜的前表面即玻璃表面也反射光线．如图所示，从发光点S发出的光线，要经过玻璃表面和银面多次反射，所以点S会生成多个像．其中第一次被银面反射所生成的像（主像）最明亮，而其他的像则越来越暗，如图所示，在、、中最亮的是_________。 参考答案：   11. 已知电流表的电流从“＋”接线柱流入时指针向右偏，在如图所示的实验装置中 (1)合上S将线圈A插入B的过程中，电流表指针向____偏． (2)合上S将线圈A插入B后，将变阻器触头向左移动时，电流表指针向__  __偏． 参考答案： 12. 实验步骤： ①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于lm ，将导轨调至水平； ②用游标卡尺测量挡光条的宽度，结果如图乙所示，由此读出________mm； ③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离__________cm； ④将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2； ⑤从数字计时器（图甲中未画出）上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间和； ⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量。 参考答案： ．9.30     60.00 13. 电感和电容均对交变电流有阻碍作用，且阻碍作用的大小与交变电流的频率有关。当交变电流的频率增大时，接在该交变电路中的电感对交变电流的阻碍作用        ，接在该交变电路中的电容对交变电流的阻碍作用        。（填“增大”、“减小”） 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“用单摆测重力加速度”的实验中。 ⑴某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.50cm；用10分度的游标卡尺(测量值可准确到0.1mm)测得小球的读数如图所示；然后用秒表记录了单摆振动n=50次所用的时间，长、短针位置如图所示，则:摆长L=        m，所用时间t =          s。 ⑵另一同学的操作步骤为： a．取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上； b．用米尺量得细线长度l； c．在细线偏离竖直方向5°位置释放小球； d．用秒表记录小球完成n次全振动所用的总时间t，得到周期T＝t/n； e．用公式g＝4p2l/T2计算重力加速度。 按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比_________（选填“偏大”、“相同”或“偏小”）。 ⑶已知单摆在任意偏角q 时的周期公式可近似为T＝T0[1＋a sin2(θ/2)]， 式中T0为偏角θ趋近于0°时的周期，a为常数．为了用图像法验证该关系式， 需要测量的物理量有                               ；若某同学在实验中 得到了如图所示的图线，则图像中的横轴表示             。 参考答案： 0.9899、100.4； 偏小；T（n、t）、q；T 15. 某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量水果电池的电动势E和内阻r。          A．电流表G1(内阻Rg=15Ω，满偏电流IA=2 mA)          B．电流表G2(量程10 mA，内阻约2Ω)          C．滑动变阻器R1(0～1000Ω)          D．电阻箱R2(0～9999.9Ω)          E．待测水果电池(电动势E约4 V，内阻，约500Ω)          F．开关S，导线若干 该同学利用以上仪器，测量了多组数据，并记录在下图中的坐标纸上，试根据他所测得的数据，在下面的方框中画出该同学实验的电路图： （2） 请根据电路图，将下图中的实物连接成实验用的电路。 （3）请你在第（1）题图中把已经描绘出的坐标点连成U—I图线，并根据描绘出的图线可得出水果电池的电动势E=            V，内电阻r=               Ω. （4）水果电池的制作非常简易，那么在生活中我们是否可以用水果电池来代替干电池给小电珠供电呢，说明原因：                                                。 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 图16是一个照明供电系统的示意图。发电机内阻为1??。理想变压器B1原、副线圈匝数比是1：5，理想变压器B2原、副线圈的匝数比是10：1，输电导线的总电阻为3 ? ?。用户有“220V40W”电灯110盏，“220V25W”电灯440盏。要使灯都能正常发光，发电机的电动势等于多少？发电机的输出功率等于多少？ 参考答案： I灯1= P/U=2/11A    I灯2=5/44A    ( 2)    I4=110 I灯1+440 I灯2=70A           ( 2)    I3=7A       2   U损=I损R损=21V     (2) U2=U3+U损=2221V     (2)     U1=444V   (2) U内=35V   E= 479V，（2分）      P=U2.I3= 15.54kW   （2分） 17. 如图所示，U形导线框MNQP水平放置在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中，磁感线方向与导线框所在平面垂直，导线MN和PQ足够长，间距为0.5m，横跨在导线框上的导体棒ab的电阻r＝1.0Ω，接在NQ间的电阻R=4.0Ω，电压表为理想电表，其余电阻不计。若导体棒在水平外力作用下以速度ν=2.0m／s向左做匀速直线运动，不计导体棒与导线框间的摩擦。 (1)通过电阻及的电流方向如何?  (2)电压表的示数为多少? (3)若某一时刻撤去水平外力，则从该时刻起，在导体棒运动 1.0m的过程中，通过导体棒的电荷量为多少? 参考答案： 1）由右手定则可判断，导体棒中的电流方向为b→a，  则通过电阻R的电流方向为N→Q     （2）由感应电动势的公式，得                                  ① 设电路中的电流为I，由闭合电路欧姆定律，得                                                                  ② 又电压表的示数等于电阻R两端的电压值，则有 U=IR      ③ 综合①②③式，得                                                                            ④      代入数值，得  U=0.16V                                                    ⑤ （3）撤去水平外力后，导体棒将在安培力的作用下，做减速运动。 设在导体棒运动x=1.0m的过