2022年辽宁省抚顺市马鞍山中加双语学校高二物理下学期期末试卷含解析

2022年辽宁省抚顺市马鞍山中加双语学校高二物理下学期期末试卷含解析 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. （多选）如图所示，A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，A线圈中通有如图(a)所示的交流电i，则（   ） A．在t1到t2时间内A、B两线圈相吸 B．在t2到t3时间内A、B两线圈相吸 C．t1时刻两线圈间作用力为零 D．t2时刻两线圈间作用力最大 参考答案： AC 2. （多选）.如图所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置，金属圆板的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板的质量为M，不计圆板与容器内壁的摩擦。若大气压强为p0，则被圆板封闭在容器中的气体的压强等于(      ) 参考答案： D 3. 钢球在足够深的油槽中由静止开始下落，若油对球的阻力正比于其速率，则球的运动情况是 A．先加速，后减速最后静止 B．先加速，后匀速 C．先加速，后减速直到匀速 D．加速度保持不变 参考答案： B 4. 2012年1月8日，当今世界最杰出的理论物理学家霍金迎来70岁生日。霍金认为，未来1000年内，人类可能移居火星。火星和地球绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的。若火星绕太阳运行的轨道半径是地球绕太阳运行轨道半径的k倍，则火星与地球绕太阳运行的 A．线速度之比是    B．角速度之比是     C．周期之比是      D．周期之比是 参考答案： ABC 解析：根据公式可知则线速度之比为，由可知，则角速度之比为，由可知周期则周期之比为。 5. （单选）压敏电阻的阻值R随所受压力的增大而减小，某兴趣小组利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置，其装置示意图如图甲所示．将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在上面放一物体A，电梯静止时电压表示数为Uo，电梯在某次运动过程中，电压表的示数变化情况如图乙所示，下列判断中正确的是（　　） 　 A． 乙图表示电梯可能做变减速下降 B． 乙图表示电梯可能做匀减速下降 　 C． 乙图表示电梯可能做变减速上升 D． 乙图表示电梯可能做匀速下降 参考答案： 考点： 闭合电路的欧姆定律；牛顿第二定律．. 专题： 恒定电流专题． 分析： 从U﹣t图象读出压敏电阻的电压随时间的变化情况，根据压敏电阻的特性，判断压敏电阻所受压力的变化情况，结合超失重的知识，确定加速度怎样变化，来判断电梯的运动状态． 解答： 解：A、电梯变减速下降时，压力大于重力，由其特性知，其电压逐渐减小．与图象的意义相符．故A正确． B、电梯匀减速下降时，加速度不变，压敏电阻所受压力不变，其电压不随时间而变化，与图象情况不符，故B错误． C、电梯变减速上升时，其加速度向下，根据牛顿第二定律，压敏电阻所受压力小于重力，则其电压逐渐增大，与图象意义不符．故C错误． D、电梯匀速下降时，压敏电阻所受压力等于重力不变，其电压不变，与图象反映的情况不符．故D错误   故选：A． 点评： 本题可以根据压敏电阻的特性和牛顿第二定律，将每项逐个代入，检查是否符合题意．代入法也是做选择题常用方法． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如下图所示，倾角为30°、长度为2m的光滑斜面，质量为1 kg的物体从斜面顶端由静止开始下滑，g取10 m/s2，则物体滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率是________w；;整个过程中重力做功的平均功率是_______w、整个过程中的合外力功为___________w 参考答案：        10 7. （3分）科学家射向利用太阳风（太阳辐射出大量射线），驱动飞船作无人太空飞船旅行，这样的宇宙飞船叫“太阳帆”。假如射线使“太阳帆”获得的加速度为1×10-5m/s2，“太阳帆”从静止开始运动，忽略各天体的引力，则“太阳帆”每天增加的速度为           m/s。 参考答案： 0.864 8. 带电粒子垂直射入匀强磁场中做匀速圆周运动的半径r＝__________，周期T＝__________. 参考答案： 9. （4分）有一交流发电机输出电压随时间关系为u=250sin 100л·t（V），则输出电压有效值为       V。一个周期内电流方向改变       次；若输出功率为100kw经变压器升压后向远处输电，已知输电线总电阻为8Ω，损失功率为总功率的5%，则升压变压器原副线圈匝数比为    。 参考答案： 250（1分）、2（1分）、1：16（2分） 10. 如图所示,在金属线框的开口处,接有一个10μF的电容器,线框置于一个方向与线框平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度以5×10-3T／s的速率增加.如果线框面积为100m2,则电容器上板带________电,电容器带的电量为________C. 参考答案： 11. 如图，一个枕形导体AB原来不带电。将它放在一个负点电荷的电场中，点电荷的电量为Q，与AB中心O点的距离为R。由于静电感应，在导体A、B两端分别出现感应电荷。当达到静电平衡时，导体A、B两端的电势A      B，导体A、B两端的电场强度EA         EB。（填＞、=、＜） 参考答案： A =B，EA =EB 解析：由于静电感应，在导体A、B两端分别出现负电荷、正电荷，当达到静电平衡时导体成为等势体，导体内部场强为0。 12. 阴极射线是从阴极射线管的阴极发出的高速运动的粒子流，这些微观粒子是  ＿＿＿＿＿．若在如图所示的阴极射线管中部加上垂直于纸面向外的磁场，阴极射线将＿＿＿＿＿(填“向上”、“向下”、“向里”或“向外”)偏转。 参考答案： 电子，向上 由阴极射线管射出的为高速电子流；电子在阳极的作用下高速向阳极运动；因磁场向外，则由左手定则可得带电粒子向上运动。 13. 直升飞机靠螺旋桨向下推动空气获得外力而停在空中不动，一架直升飞机的质量为500kg，其螺旋桨把空气以50m/s的速度向下推，恰使直升飞机停在空中，则每秒钟螺旋桨所推下的空气质量为__________ kg。（g=10 m/s2） 参考答案： 100 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （填空）（2014秋?赫章县校级月考）如图为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，现有实验器材：铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平．回答下列问题： （1）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有　AC　（填入正确选项前的字母） A．刻度尺    B．秒表     C．0～12V的交流电源       C．220V的交流电源 （2）实验中产生误差的原因有　纸带与打点计时器之间有摩擦；米尺测量下落高度时有误差　（写出两个原因） 参考答案： （1）AC（2）纸带与打点计时器之间有摩擦；米尺测量下落高度时有误差 验证机械能守恒定律 解：（1）通过打点计时器计算时间，故不需要秒表，打点计时器应该与交流电源连接，需要刻度尺测量纸带上两点间的距离．故A、C正确，B、D错误． 故选：AC． （2）该实验产生的误差有：纸带与打点计时器之间有摩擦；米尺测量下落高度时有误差；重物下落过程中受到空气阻力等等． 故答案为：（1）AC（2）纸带与打点计时器之间有摩擦；米尺测量下落高度时有误差 15. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡额定电压2.5V,额定电流250mA。现有器材规格如下： 直流电流表A1（量程0～300mA ，内阻约0.5Ω） 直流电流表A2（量程0～500mA ，内阻约0.2Ω） 直流电压表V1（量程0～3 V，内阻约5kΩ） 直流电压表V2（量程0～15V，内阻约10kΩ） 直流电源E（电动势6V，内阻不计） 滑动变阻器R（阻值范围0～15Ω，允许最大电流1.0A） 电键1个，导线若干条。 （1）实验时电流表应选择______，电压表应选择______。（填仪器字母代号） （2）在实物图(甲)中完成其余连线使之成为完整的实验电路。 （3）某同学在正确完成实验后得到如图（乙）所示的伏安特性曲线，请你分析图线写出两条规律： ①                                                            ； ②                                                            。 参考答案： （1） A1  ，（1分）      V1  。（1分） （2）(6分)接错一处扣4分，接错两处就不给分。 （3）小灯泡的电阻随温度的升高而增大；（1分） 小灯泡的电阻随电压的增大而增大；（1分） 小灯泡的电流与电压的变化关系是非线性关系； 小灯泡的电流随电压的增大而增大。 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 10匝线圈在匀强磁场中匀速转动产生交变电动势e＝（V），求线圈从中性面开始转过180°过程中，感应电动势的平均值和最大值之比． 参考答案： 17. 如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机．p是一个质量为m的重物，它用细绳拴在电动机的轴上．闭合开关ｓ，重物p以速度v匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是Ｉ＝5.0Ａ和Ｕ＝110Ｖ，重物p上升的速度v＝0.70ｍ／ｓ．已知该装置机械部分的机械效率为70%，重物的质量ｍ＝45kg（ｇ取10m／s2）．求(1)电动机消耗的 电功率P电；(2)绳对重物做功的机械功率Ｐ机；(3)电动机线圈的电阻R． 参考答案： 解:(1)电动机消耗的电功率为  P电=UI=5.5×110W=550W    (2)绳对重物做功的机械功率为Ｐ机=mgv=45×10×0.70W=315W    (3) 电动机输出的电功率为Ｐ机出==W=450W 电动机线圈的电阻R的发热功率为 P电--Ｐ机出=100W 由  得 电动机线圈的电阻R= 18. 如图所示，水平导轨间距为L=1.0m，导轨电阻忽略不计，导体棒ab的质量m=0.75kg，电阻R0=1.0Ω，与导轨接触良好，电源电动势E=9.0V，内阻r=0.50Ω，电阻R=4.0Ω，外加匀强磁场的磁感应强度B=1.5T，方向垂直于导体棒ab，且与导轨平面成角，导体棒ab与导轨间动摩擦因数为μ=0.20（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，细线对ab的拉力为水平方向，g取，导体棒ab处于静止状态。求 ： (1)ab受到的安培力大小和方向； (2)重物的重力G的取值范围。 参考答案： (1)棒受安培力方向左上与竖直夹角为，；(2) 【详解】解：(1)根据左手定则可得棒受安培力方向左上与竖直夹角为 由闭合电路的欧姆定律可得通过ab的电流： ab受到的安培力： (2)ab受力如图所示，最大静摩擦力： 由平衡条件得当最大静摩擦力方向向右时有： 当最大静摩擦力方向向左时有： 由于重物平衡，故： 则重物重力的取值范围为：