2021年湖南省婁底市曾國藩實驗學(xué)校高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）如圖所示，在遠距離輸電過程中，若保持原線圈的輸入功率不變，下列說法正確的是（）A．升高U1會減小輸電電流I2B．升高U1會增大線路的功率損耗C．升高U1會增大線路的電壓損耗D．升高U1會提高電能的利用率參考答案：AD【考點】遠距離輸電；電功、電功率．【分析】根據(jù)P=UI判斷輸電線上電流的變化，結(jié)合判斷功率損失和電壓損失的變化．結(jié)合損耗的功率判斷電能利用率的變化．【解答】解：A、輸送功率不變，升高U1，則升壓變壓器的輸出電壓變大，根據(jù)P=UI知，輸電線上的電流I2減?。蔄正確．B、因為升高U1，輸電線上的電流減小，根據(jù)知，輸電線上的功率損耗減?。蔅錯誤．C、因為升高U1，輸電線上的電流減小，根據(jù)△U=IR知，輸電線上的電壓損失減?。蔆錯誤．D、電能的利用率為，因為升高U1，輸電線上的電流減小，則電能的利用率提高．故D正確．故選：AD．2.關(guān)于電場線和磁感線,下列說法中正確的是(

)A.電場線是電場中存在的直線

B.磁感線是磁場中存在的曲線C.電場線不封閉,磁感線一定封閉

D.電場線和磁感線都可能是封閉曲線

參考答案：C3.用一導(dǎo)熱的、可自由滑動的輕隔板把一圓柱形容器分隔成A、B兩部分，如圖所示A和B中分別封閉有質(zhì)量相等的氨氣和氧氣，均可視為理想氣體，則當(dāng)兩部分氣體處于平衡狀態(tài)時（

）A.內(nèi)能相等 B.壓強相等C.分子的平均動能相等 D.分子數(shù)相等參考答案：BC【詳解】ACD、理想氣體的內(nèi)能等于所有分子的動能和，兩部分氣體達到熱平衡時溫度相等，則分子平均動能相等，但質(zhì)量相等的氨氣和氧氣，氨氣的分子個數(shù)較多，故氨氣的內(nèi)能較大，故C正確，AD錯誤；B、對于輕隔板，受力平衡有：，故，壓強相等，B正確。4.（單選）真空中有兩個靜止的均可視為點電荷的相同的金屬小球，電荷量分別為＋4q、－2q，當(dāng)處于一定距離時靜電力為F。若把它們接觸后又放回原處，則兩電荷間的庫侖力將變?yōu)樵瓉淼?

)A.0.125倍

B.0.5倍

C.0.75倍

D.1倍參考答案：A5.一帶電小球在空中由A點運動到B點的過程中，受重力、電場力和空氣阻力三個力作用。若重力勢能增加3J，機械能增加0.5J，電場力做功1J，則小球A．重力做功為3JB．電勢能增加1JC．克服空氣阻力做功0.5JD．動能減少2.5J參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）根據(jù)核反應(yīng)方程，完成下列敘述：粒子中含有

個中子，原子序數(shù)為

。物理學(xué)家盧瑟福用該粒子做了著名的α散射實驗，據(jù)此提出了原子的核式模型，他用該粒子轟擊氮核（）發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子。請寫出其核反應(yīng)方程：

。參考答案：2或兩；2；（也給分）7.將1cm3油酸溶于酒精，制成200cm3的酒精油酸溶液.已知1cm3溶液有50滴，現(xiàn)取1滴溶液滴到水面上，隨著酒精溶于水，油酸在水面上形成一單分子薄層，已測出這一薄層的面積為0.2m2，由此估算油酸分子直徑_________m參考答案：8.（6分）如圖所示是一列橫波在某一時刻的波形圖線，則這列波的波長是______m，振幅是

。如果波的傳播速度是4.8m／s，這列波的周期是___

S。

參考答案：2.4

0.2cm

0.5S9.在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實驗中，封閉的空氣如圖所示，U型管粗細均勻，右端開口，已知外界大氣壓為76cm汞柱高，圖中給出了氣體的兩個不同的狀態(tài)。(1)實驗時甲圖氣體的壓強為________cmHg；乙圖氣體壓強為________cmHg。(2)實驗時某同學(xué)認(rèn)為管子的橫截面積S可不用測量，這一觀點正確嗎？答：________(選填“正確”或“錯誤”)。(3)數(shù)據(jù)測量完后在用圖象法處理數(shù)據(jù)時，某同學(xué)以壓強p為縱坐標(biāo)，以體積V(或空氣柱長度)為橫坐標(biāo)來作圖，你認(rèn)為他這樣做能方便地看出p與V間的關(guān)系嗎？答：________。參考答案：(1)76（2分）80（2分）(2)正確（2分）(3)不能（2分）解析：(1)由連通器原理可知，甲圖中氣體壓強為p0＝76cmHg，乙圖中氣體壓強為p0＋4cmHg＝80cmHg。(2)由玻意耳定律p1V1＝p2V2，即p1l1S＝p2l2S，即p1l1＝p2l2(l1、l2為空氣柱長度)，所以玻璃管的橫截面積可不用測量。(3)以p為縱坐標(biāo)，以V為橫坐標(biāo)，作出p－V圖是一條曲線，但曲線未必表示反比關(guān)系，所以應(yīng)再作出p－圖，看是否是過原點的直線，才能最終確定p與V是否成反比。10.（3分）一電磁波在真空中的波長為λ，傳播速度為c，則其頻率為_____；該電磁波由真空進入一種介質(zhì)后，其頻率______，傳播速度________。（填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：C/λ；不變；變小11.如圖（甲）是“測定電源電動勢和內(nèi)阻”實驗的電路圖，根據(jù)實驗測得的幾組I、U數(shù)據(jù)作出U—I圖象如圖（乙）所示，由圖象可確定：該電源的電動勢為

V，電源的內(nèi)電阻為

（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：1.40（1.39或1.41）（1分），

0.57（0.55～0.59都得分）12.利用油膜法可粗略測定分子的大小和阿伏加德羅常數(shù)。已知油酸的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ。n滴油酸的總體積為V，一滴油酸所形成的單分子油膜的面積為S。則每個油酸分子的直徑d＝____▲__；阿伏加德羅常數(shù)NA＝____▲__。參考答案：13.如圖所示，水平放置的兩個帶有等量異種電荷的平行金屬板中間有一個質(zhì)量為m、帶正電的小球q剛好能處于靜止?fàn)顟B(tài)，則兩帶電金屬板間的電場強度大小為_________，方向是_________。參考答案：mg/g

豎直向上三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.為了描繪標(biāo)有“3V，0．4W”的小燈泡的伏安特性曲線，要求燈泡電壓能從零開始變化．所給器材如下：A．電流表（0~200mA，內(nèi)阻0．5Ω）

B．電流表（0~0．6A，內(nèi)阻0．01Ω）C．電壓表（0~3V，內(nèi)阻5kΩ）

D．電壓表（0~15V，內(nèi)阻50kΩ）E．滑動變阻器（0~10Ω，0．5A）

F．滑動變阻器（0~1kΩ，0．1A）G．電源（3V）

H．電鍵一個，導(dǎo)線若干．（1）為了完成上述實驗，實驗中應(yīng)選擇的儀器是________________．（2分）（2）在Ⅱ卷的虛線框中畫出完成此實驗的原理圖，并將實物按電路圖用導(dǎo)線連好．（4分）（3）（2分）此實線描繪出的I—U圖線是

（填“曲線”．“直線”），其原因是_______________________________________________________________________．參考答案：15.圖1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用Δt表示。在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”。(1)完成下列實驗步驟中的填空：①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列________的點。②按住小車，在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼。③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點列的紙帶，在紙帶上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m。④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③。⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標(biāo)注一個計數(shù)點。測量相鄰計數(shù)點的間距s1，s2，…。求出與不同m相對應(yīng)的加速度a。⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上做出關(guān)系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則與m處應(yīng)成_________關(guān)系（填“線性”或“非線性”）。(2)完成下列填空：

(ⅰ)本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是_______________________。(ⅱ)設(shè)紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示為a=__________。圖2為用米尺測量某一紙帶上的s1、s3的情況，由圖可讀出s1=__________mm，s3=__________mm。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。(ⅲ)圖3為所得實驗圖線的示意圖。設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質(zhì)量為___________。參考答案：（2）（i)為保證小車所受拉力近似不變，應(yīng)滿足小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和遠小于小車的質(zhì)量。(ii)由可知，，由圖可讀出，，換算后代入上式中，得（iii)設(shè)小車質(zhì)量為M，由牛頓第二定律可得：，結(jié)合圖象可知，，【參考答案】間隔均勻，線性，遠小于小車的質(zhì)量，，24.2,47.2,1.15,四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示，A為電解槽，M為電動機，N為電爐子，恒定電壓U＝12V，電解槽內(nèi)阻rA＝2Ω，當(dāng)S1閉合，S2、S3斷開時，電流表A示數(shù)為6A；當(dāng)S2閉合，S1、S3斷開時，A示數(shù)為5A，且電動機輸出功率為35W；當(dāng)S3閉合，S1、S2斷開時，A示數(shù)為4A．求：(1)電爐子的電阻及發(fā)熱功率各多大？(2)電動機的內(nèi)阻是多少？(3)在電解槽工作時，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為多少？參考答案：解：(1)電爐子為純電阻元件，由歐姆定律I＝得R＝＝2Ω，其發(fā)熱功率為：PR＝UI1＝12×6W＝72W.(2)電動機為非純電阻元件，由能量守恒定律得UI2＝I22rM＋P輸出，所以rM＝＝Ω＝1Ω.(3)電解槽工作時，由能量守恒定律得：P化＝UI3－I32rA＝16W.12、如右圖是A、B兩滑塊碰撞前后的閃光照片示意圖（部分），圖中滑塊A質(zhì)量為0.14kg，滑塊B的質(zhì)量為0.22kg，所用標(biāo)尺的最小分度值是0.5cm，每秒閃光10次，試根據(jù)圖示回答：⑴作用前后滑塊A動量的增量是多少？方向怎樣？⑵碰撞前后，A、B的系統(tǒng)總動量是否守恒？參考答案：18.如圖13所示，坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，在該區(qū)域內(nèi)有場強E=12N/C、方向沿x軸正方向的勻強電場和磁感應(yīng)強度大小為B=2T、沿水平方向且垂直于xOy平面指向紙里的勻強磁場．一個質(zhì)量m=4×10kg，電量q=2.5×10C帶正電的微粒，在xOy平面內(nèi)做勻速直線運動，運動到原點O時，撤去磁場，經(jīng)一段時間后，帶電微粒運動到了x軸上的P點．取g=10m／s2，求：（1）微粒運動到原點O時速度的大小和方向；（2）P點到原點O的距離；參考答案：解析：（1）微粒運動到O點之前要受