2021年安徽省马鞍山市当涂县第二中学高二物理上学期期末试题含解析

2021年安徽省马鞍山市当涂县第二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. 参考答案：B2. （单选）如图为一个做直线运动物体的v-t图象，则：A03s物体做匀速直线运动B36s物体做匀速直线运动C2 s和4s时刻的速度方向相反D第3s末物体速度方向发生改变参考答案：B3. 边长为a的矩形闭合金属线圈，放在磁感应强度为B的匀强磁场中 C A只要线圈在磁场中运动，线圈中就有感应电流 B只要线圈做切割磁感线运动，线圈中就有感应电流 C只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就有感应电流 D穿过线圈的磁通量只与线圈面积和磁感应强度大小有关参考答案：C4. 北京时间2011年2月18日晚6时，在经历了260天的密闭飞行后，中国志愿者王跃走出“火星500”登陆舱，成功踏上模拟火星表面，在“火星”首次留下中国人的足迹王跃拟在“火星”表面进行装置如图所示的实验，将与导轨间动摩擦因数 =0.50滑块装上一个遮光板，沿水平导轨匀减速地依次通过光电门A、B滑块通过光电门的速度分别为 v1=4.0m/s、v2=2.0m/s，从A运动到B的时间为t=1.0s试求：（1）滑块运动时的加速度a；（2）光电门A、B之间的距离s；（3）“火星”的重力加速度g火参考答案：解：（1）由a=可求得：滑块运动的加速度：a=2m/s2 （2）由s=t可得：光电门AB间的距离s=3m；（3）根据牛顿第二定律有mg火=ma，则 g火=4 m/s2 火星的加速度为4m/s2【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1）由加速度的定义式可求得滑块运动的加速度；（2）由平均速度公式可求得光电门A、B之间的距离s；（3）由牛顿第二定律及摩擦力力公式可求得火星的重力加速度5. （多选题）如图，边长为L的闭合正方形线框共有n匝，总电阻为R在磁感应强度为B的匀强磁场中绕中心轴OO匀速转动，线框中心轴OO与磁场方向垂直，线框转动的角速度为，从线框平面平行于磁感线的位置开始计时，则（）A线框中产生的电动势的瞬时值表达式为e=nBL2costBt=0时，线框中感应电流值为C线框中电流的有效值为nBL2costD线框中电流的频率为参考答案：AB【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式；交流发电机及其产生正弦式电流的原理；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率【分析】线圈在磁场中产生感应电动势，根据求得最大值，即可求得产生的感应电动势的瞬时值，根据闭合电路的欧姆定律求得感应电流，一个周期内电流方向改变2次，即可求得电流的频率【解答】解：A、线圈产生的感应电动势的最大值为，从与中性面垂直开始计时，则线框中产生的电动势的瞬时值表达式为e=nBL2cost，故A正确；B、t=0时，产生的感应电动势最大，线框中感应电流值为I=，故B正确；C、线框中电流的有效值为I=，故C错误；D、交流电的频率f=，一个周期内电流改变2次，故频率f，故D错误故选：AB二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某单摆的共振曲线如图所示，该单摆振动的固有频率为 Hz当驱动力的频率等于0.6Hz时，该单摆做受迫振动的频率为 Hz参考答案：0.4 、 0.6 解析由物体受迫振动的共振曲线可知，当驱动力频率为0.4Hz时物体产生了共振现象，则物体的固有频率0.4Hz；受迫振动的频率域驱动力的频率相同，故该单摆做受迫振动的频率为0.6Hz。7. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为3m/s2，则物体在第2秒末的速度大小是 m/s，2秒内的位移大小是 m参考答案：6，6【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】物体做初速度为零的匀加速直线运动，根据速度公式求解速度，根据位移公式求解位移【解答】解：物体做初速度为零的匀加速直线运动，2s末时的速度：v=at=32=6m/s前4s的位移：x=6m故答案为：6，68. （4分）如图所示，空间存在匀强电场，实线是电场中的三个等势面，一带电量为210-10C的负电荷沿虚线由A经B运动到C，克服电场力做功410-10J，已知cm，则匀强电场的电场强度E=_V/m，并在图中画出三条电场线(sin53=0.8)。参考答案： 25，电场方向如图所示 9. 一灵敏电流计（电流表），当电流从它的正接线柱流人时，指针向正接线柱一侧偏转.现把它与一个线圈串联，试就如图中各图指出:(1)图(a)中灵敏电流计指针的偏转方向为 _.(填“偏向正极”或“偏向负极”)(2)图(b)中磁铁下方的极性是 .（填“N极”或“S极”）(3)图(c)中磁铁的运动方向是_。（填“向上”或“向下”） 参考答案：（1）偏向正极 （2）S极 （3）向上10. 电磁打点计时器是一种使用_（填“高”或“低”）压_（填“直流”或“交流”）电源的计时仪器；若电源的频率为50z，则每相邻两个计时点间的时间间隔为_；如果在计算速度时，实验者如不知道工作电压的频率变为大于50z，这样计算出的速度值与原来相比是_（填“偏大”、“偏小”或“不变”）.参考答案：低 交流 0.02 偏小11. （3分）雷达从发射出电磁波后，若经过1.810-4S收到敌机反射后的回波，则敌机距雷达站的距离为 m。参考答案：2.710412. 我国生活用电的交流电电压的最大值为_V，有效值为_V，频率为 Hz参考答案：311; 220; 5013. 一个气泡(气泡内气体视为理想气体)从恒温水池的底部缓慢向上升起，上升过程中气泡内气体 （选填“吸热”或“放热”），其内能 、压强 （选填“减小”、“增大”或“不变”）。参考答案：吸热，不变，减小气泡缓慢上升的过程中，外部的压强逐渐减小，气泡膨胀对外做功，由于外部恒温，在上升过程中气泡内空气的温度始终等于外界温度，则内能不变，根据热力学第一定律可得知，气泡内能不变，同时对外做功，所以必须从外界吸收热量，温度不变，体积膨胀，根据理想气体状态方程知压强减小。三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 测定金属丝的电阻（阻值约为3）时，要求通过金属丝的电流可以在00.6A之间变化。根据下列提供的实验器材，解答如下问题：A、量程0.6A，内阻0.5的电流表 B、量程3A，内阻0.01的电流表C、量程3V，内阻6 k的电压表 D、量程15V，内阻30 k的电压表E、滑动变阻器全电阻10，允许通过最大电流1AF、6V蓄电池 G、电键一个、导线若干（1）电流表应选用 （填前面代号）；电压表应选用 （填前面代号）（2）请在方框中画出实验电路图，并在图11中用实线代替导线连接成符合实验要求的电路图。（3）某同学根据实验数据画出金属丝的伏安特性曲线如图所示，可见金属电阻会随着温度的升高而 ，当通过金属丝的电流为0.5A时其电阻为 。参考答案：(2分) A ； C (实物图、电路图各3分，共6分)(4分) 增大 ； 4 15. (12分) 某同学在做自来水电阻率的测定课题时，在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极，其间充满待测的自来水，然后用如图甲所示电路进行测量它选用的电学器材如下：电压表（量程15V，内阻约90）、电流表（量程300A，内阻约50）、滑动变阻器（100，1A）、电池组（电动势E=12V，内阻r=6）、开关一个、导线若干实验中测量情况如下：测量出玻璃管的内径d和两电极距离L测得包括0在内的9组电流I、电压U的值，在坐标纸上描点如图乙根据以上材料请回答下面的问题：（1）为防止烧坏电表，闭合开关前滑动变阻器的滑片应移至_端（填M或N）（2）根据实验数据可知他测得水柱的电阻R =_(保留两位有效数字）；用水柱电阻R、玻璃管内径d、水柱长度L表示自来水的电阻率_（3）该同学在完成实验报告时，通过比较水柱电阻、电表内阻时发现，实验中的电路设计有不妥之处，会引起较大的系统误差，于是他在实验报告提出了改进意见，并画出了改进后的电路图请在答题卷虚线框中画出改进后的电路图，待测自来水用Rx表示参考答案：(1)(2)， (3) 评分建议：每问4分，(2)问每空2分，（3）问分压器接法正确2分，内接法正确2分四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，一质量为M的平板车B放在光滑水平面上，在其左端放一质量为m的小木块A，mm，v0，方向向左 （2分） （2）设木块在木板上相对滑动的时间为t，对木块由动量定理得 （2分） 解得 17. 抛出的手雷在最高点时水平速度为10m/s，这时突然炸成两块，其中大块质量300g仍按原方向飞行，其速度测得为50m/s，另一小块质量为200g，求它的速度的大小和方向。参考答案：（m1+m2）V0=m1V1+m2V2所以，V2=-50m/s,方向与原运动方向相反。18. 如图，一个质量为m=0.6kg 的小球以某一初速度v0=2m/s从P点水平抛出，从粗糙圆弧ABC的A点的切线方向进入（不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失）且恰好沿圆弧通过最高点C，已知圆弧的半径R=0.3m，=60 0，g=10m/s2试求：（1）小球到达A点时的速度vA的大小；（2）P点与A点的竖直高度H；（3）小球从圆弧A点运动到最高点C的过程中克服摩擦力所做的功W参考答案：解：（1）小球恰好从圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧，则小球到A点的速度与水平方向的夹角为，所以：（2）vy=vAsin=4m/s=2m/s由平抛运动的规律得：vy2=2gh带入数据解得：h=0.6m（3）物体刚好过C点，则有：mg=mA到C的运动过