2020-2021学年河北省唐山市宜安中学高二物理上学期期末试题含解析.docx

2020-2021学年河北省唐山市宜安中学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. （多选题）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中Rt为NTC型热敏电阻(阻值随温度的升高而减小)，R1为定值电阻，下列说法正确的是(　　) A．交流电压u的表达式u＝36sin100πtVB．Rt温度升高时，电压表和电流表的示数均变大C．变压器原、副线圈中的电流之比随Rt处温度的变化而变化D．Rt处温度升高时，变压器原线圈的输入功率变大      参考答案：AD试题分析：由图乙可知交流电压最大值Um=36V，周期T=0.02s，可由周期求出角速度的值为100π，则可得交流电压u的表达式 U=36sin100πtV，故A正确；Rt处温度升高时，阻值减小，电流表的示数变大，初级电流变大；电压由输入电压和匝数比决定，所以电压表示数不变，故变压器输入功率变大，故B错误，D正确；变压器原、副线圈中的电流之比等于n2:n1，故不随Rt处温度的变化而变化，选项C错误；故选AD。

考点：变压器；电路的动态分析【名师点睛】根据图象准确找出已知量，是对学生认图的基本要求，准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系，是解决本题的关键2. 如图，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论不正确的是 (    )A．此液滴带负电           B．液滴的加速度等于gC．合外力对液滴做正功  D．液滴的电势能增加参考答案：ABC3. 关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是（　　）A．滑动摩擦力总是做负功B．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功C．静摩擦力对物体一定做负功D．静摩擦力对物体总是做正功参考答案：B【考点】功的计算；滑动摩擦力．【分析】判断滑动摩擦力是做负功还是做正功，首先还得搞清是判断哪个力对哪个物体做功，关键是判断该物体所受滑动摩擦力的方向与它相对地面的位移方向间的夹角是大于、等于还是小于90°，与此分别对应的是做负功、不做功、做正功．【解答】解：A、将小物块轻轻放在匀速运动的传送带上，小物块相对于传送带运动，滑动摩擦力充当动力，传送带对小物块的摩擦力做正功，故A错误；B、恒力做功的表达式W=FScosα，滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，还可以与运动方向垂直，故可能做负功，也可能做正功，也可以不做功，故B正确；C、静摩擦力作用的物体间无相对滑动，但不代表没发生位移，所以可以做正功、负功或不做功，例如粮仓运送粮食的传送带对粮食施加一静摩擦力，该力对粮食做正功，随转盘一起转动的物体，摩擦力提供向心力，不做功等，故CD错误．故选：B．4. 一质点做简谐振动，当位移为正的最大值时，质点的A．速度为正的最大值，加速度为零B．速度为负的最大值，加速度为零C．速度为零，加速度为正的最大值D．速度为零，加速度为负的最大值参考答案：D5. （2013秋?宿州期中）玻璃棒与丝绸摩擦后，玻璃棒带正电，这是因为（　　）A． 玻璃上的一些电子转移到丝绸上B． 玻璃上的一些正电荷转移到丝绸上C． 丝绸上的一些电子转移到玻璃上D． 丝绸上的一些正电荷转移到玻璃上参考答案：A元电荷、点电荷用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是玻璃棒上的原子核束缚电子的能力弱，使一部分电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因失去电子而带正电．故选：A．二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为4.0×10-9C的检验电荷，它的电场强度为1N／C，则P点的电荷受到的电场力为________N.参考答案：7. 如图所示，某变压器有两个线圈，如果把它当作降压变压器，则线圈  ▲  端（填L1或L2）接电源，原副线圈两端电压之比是  ▲   参考答案：   L1           5∶1   ；8. 在一段半径为的圆弧形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的倍，则汽车拐弯时的最大速度＝                  （重力加速度为）。

参考答案：9. 甲、乙两个滑冰者，质量分别为48kg和50kg，甲手里拿着质量为2kg的球，两人均以2m/s的速度在冰面上相向滑行，冰面光滑，甲接球传给乙，乙接球传给甲，这样抛球若干次后，乙速度为0，则甲的速度为          参考答案：0      10. 已知钠发生光电效应的极限波长为λ0=5×10-7m ,普朗克常量h＝6.63×10－34J·s ；现用波长为λ=4×10-7m 的光照射用金属钠作阴极的光电管,求: (1)钠的逸出功Wo=   ▲    J  (2)为使光电管中的光电流为零, 在光电管上所加反向电压U至少为（写出表达式）     ▲        （用h、U、电子电量e、真空光速c、λ0、λ等字母来表示）参考答案：3.978×10-19  或4×10-19  （4分）  U=hc/e(1/λ-1/λ0)  11. 按照玻尔的原子理论，氢原子中的电子离原子核越近，氢原子的能量　  　 （选填“越大”或“越小”）．已知氢原子的基态能量为E1（E1＜0），基态氢原子中的电子吸收一个频率为ν的光子被电离后，电子的动能为　   　（普朗克常量为h）．参考答案：越小，hν+E1【考点】玻尔模型和氢原子的能级结构．【分析】轨道半径越大，能级越高，能量越大．当吸收的能量等于氢原子基态能量时，电子发生电离，根据能量守恒求出电子电离后的动能．【解答】解：根据玻尔理论可知，氢原子中的电子离原子核越近，氢原子的能量越小；氢原子中的电子从离原子核较远的轨道跃迁到离原子核较近的轨道，会放出能量．氢原子的基态能量为E1（E1＜0），则发生电离，基态氢原子的电离能为﹣E1．根据能量守恒得：E1+hν=Ek，解得电离后电子的动能大小为：Ek=E1+hν故答案为：越小，hν+E112. 如图丙所示，水平放置的两平行金属板A、B相距为d，充电后其间形成匀强电场。

一带电量为+q，质量为m的液滴从下板边缘射入电场，并沿直线运动恰好从上板边缘射出可知，该液滴在电场中做______运动，两板之间的电压UAB为        ，电场力做功为_______参考答案：匀速直线 ; mgd/q;  mgd13. 某同学为测量家里一盏灯的实际功率，他只开亮这一盏灯，观察电度表转盘在3min内转了9转，若每千瓦时该表转3000转，则这只灯泡的实际功率为             参考答案：60W三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （6分）现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个十分突出的问题下表提供了一组部分人的人体电阻平均值数据测量项目完全干燥时出汗或潮湿时电阻电流（加220V）电阻电流（加220V）手与手之间200kΩ1.1×10-3A5kΩ 手与脚之间300kΩ7.3×10-4A8kΩ 手与塑料鞋底之间400kΩ5.5×10-4A10kΩ ①从表中可看出干燥时电阻大约是潮湿时电阻的_______倍②在空格中填入，对人体加220伏电压后的电流值③若对人的安全电流是25mA以下，上述哪几项是十分危险的④电路上有规格为10A的熔丝（俗称保险丝），如右图所示用电器R的功率是1500W，这时通过熔丝实际电流是多少？一个潮湿的人，手脚触电，为什么熔丝不会断（即熔丝不能救人命）。

参考答案：（1）40（2）测量项目完全干燥时出汗或潮湿时电阻电流（加220V）电阻电流（加220V）手与手之间200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手与脚之间300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手与塑料鞋底之间400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮湿（4）0．15A15.  (12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是　　　　晶体2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃和100℃)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)      参考答案：(1) (4分) 单； (2) (4分)　熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆； (3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 铝的逸出功W0=4.2eV，现在用波长100nm的光照射铝表面，已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s，光速c=3.0×108m/s，求：(1)光电子的最大初动能；(2)铝的遏止电压(保留3位有效数字)；(3)铝的截止频率(保留3位有效数字)．参考答案：（1）1.317×10－18J  （2）8.23V   （3）1.01×1015Hz【详解】(1)根据光电效应方程：  ，代入数据得：Ekm=1.317×10－18J(2)光电子动能减小到0时，反向电压即遏制电压，根据动能定理：eUc= Ekm代入数据得：Uc=8.23V(3) 根据据逸出功W0= hν0代入数据得：ν0=1.01×1015Hz17. （15分）在农村人们盖房打地基叫打夯，夯锤的结构如图，参加打夯共有5人，四个人分别握住夯锤的一个把手，一个人负责喊号，喊号人一声号子，四个人同时向上用力将夯锤提起，号音一落四人同时松手，夯锤落至地面将地基砸实某次打夯时，设夯锤的质量为80kg，将夯锤提起时，每个人都对夯锤施加竖直向上的力，大小均为250N，力的持续时间为0.6s，然后松手夯锤落地时将地面砸出2cm深的一个凹痕。

求：（1）夯锤能够上升的最大高度？（2）夯锤落地时对地面的平均作用力为多大？（g=10m/s2） 参考答案：解析：（1）松手前，由牛顿第二定律      4F－mg=ma1松手前上升的高度          h1=a1t2松手时夯速            v=a1t松手后夯做竖直上抛运动，上升高度   h2=夯上升的最大高度      h=h1+h2 代入数据解得          h=0.5625 m（2）夯由最高点落到地面过程   vt2=2gh夯入地面s=2cm过程，由牛顿第二定律有  ?－mg=ma22a2s=vt2代入数据解得     ?=2.3×104N由牛顿第二定律知，夯对地面的平均作用力为2.3×104N18. 如图所示，木板B放在水平地面上，在木板B上放一重1200 N的A物体，物体A与木板B间、木板与地面间的动摩擦因数均为0.2，木板B重力不计，当水平拉。