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山西省忻州市繁峙县大营镇大营中学2021-2022学年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。┰毒嗬敫哐故涞,当输送电功率一定时,输送导线上损失的电功率A.与输电电压的平方成正比
B.与输电电压的平方成反比C.与输电导线上的电压损失的平方成正比
D.与输电导线上的电流的平方成正比参考答案:BCD2.(单。┙峙缘穆返,江海里的航标都要求在夜晚亮,白天熄,利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置,实现了自动控制,这是利用半导体的()
A.压敏性
B.光敏性
C.热敏性
D.三种特性都利用参考答案:B3.下表为某家用电砂锅铭牌上的一部分内容.根据表中的信息,可计算出电砂锅在额定电压下以额定功率工作时的电流约为
(
)电器名称电砂锅
额定功率1200W额定电压220V额定容量4.0L
A.1.36A
B.3.18A
C.5.45A
D.8.18A
参考答案:C4.(单。┤鏊俣却笮〔煌牡耐执缌W,沿如图所示长方形区域匀强磁场的上边缘射入,当它们从下边缘飞出时,对入射方向的偏角分别为900、600、300,则它们在磁场中运动时间之比为
(
)A.1:1:1
B.1:2:3
C.3:2:1
D.::1参考答案:C5.下列哪位科学家发明最早的直流电源A.意大利医学教授伽伐尼
B.英国物理学家法拉第C.美国发明家爱迪生
D.意大利化学家和物理学家伏打参考答案:D二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如图所示为某型号国产电池外壳上的说明文字:(1)电源是把其它形式的能转化为
的装置,电动势是描述电源这种本领的物理量。由右图可知该电池的电动势为
V;(2)该电池最多可放出
mA·h的电荷量。或电池的平均工作电流为0.05A,则它最多可使用
h。参考答案:7.在用电流表和电压表“测定电源的电动势和内阻”的实验中,所得路端电压随电流变化的图象如图所示,由图可知:电源的电动势E=_______V,内阻r=_______。参考答案:8.(8分)已知水的密度、摩尔质量,阿伏加德罗常数。一滴露水的体积大约是,它含有
个水分子。如果一只极小的虫子来喝水,每分钟喝进个水分子,则喝进谁的质量是
kg(两空答案均要保留两位有效数字)。参考答案:
(4分),
(4分)9.一直升飞机停在南半球的地磁极上空.该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为B,直升飞机螺旋桨叶片的长度为L,螺旋桨转动的频率为f,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨按顺时针方向转动.螺旋桨叶片的近轴端为a,远轴端为b,如图所示.忽略a到转轴中心线的距离,则a点电势
b点电势(填大于、等于或小于),每个叶片产生的感应电动势E=
.参考答案:小于;πfL2B.【考点】导体切割磁感线时的感应电动势.【分析】转动切割产生的感应电动势根据E=BLv求感应电动势大。捎沂侄ㄔ蚺卸细杏Φ缍频姆较,然后判断a、b两点电势的高低.【解答】解:每个叶片都切割磁感线,根据右手定则,a点电势低于b点电势.叶片端点的线速度:v=ωL=2πfL,叶片的感应电动势电动势:E=BLv=E=BL×2πLf=πfL2B.故答案为:小于;πfL2B.10.根据右图所示的i-t图象写出电流瞬时值表达式i=
.参考答案:0.2sin5πt11.有一充电的平行板电容器,两板间电压为3V,现使它的电荷量减少3×10-4C,于是电容器两极板间电压降为原来的,此电容器的电容是________μF,电容器原来的带电荷量是________C,若电容器极板上的电荷全部放掉,电容器的电容是________μF。参考答案:150
4.5×10-4
15012.如图所示,一定质量的理想气体从状态a变化到状态b,已知在此过程中,气体内能增加300J,则该过程中气体
(选填“吸收”或“放出”)热量为
J。参考答案:吸收
500气体的体积变大,对外做功,对外做功,W为负值,根据热力学第一定律:△E=Q-W,所以:Q=△E+W=500J,正号表示吸收热量。13.如图:理想变压器原线圈与10V的交流电源相连,副线圈并联两个小灯泡a和b,小灯泡a的额定功率为0.3W,正常发光时电阻为30,已知两灯泡均正常发光,流过原线圈的电流为0.09A,可计算出原、副线圈的匝数比为_____,流过灯泡b的电流为_
__A。参考答案:10:3
0.2
三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.小明同学在测定金属丝电阻率的实验中,进行了如下操作,请你将相应的操作步骤补充完整。(1)他首先用螺旋测微器测金属丝的直径,如图甲所示,该金属丝的直径为
mm。(2)他再用多用电表粗测金属丝的阻值,操作过程如下:①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔,选择开关旋至电阻挡“×10”挡位;②将红、黑表笔短接,调节旋钮(填图乙中的“A”或“B”或“C”),使欧姆表指针对准电阻的处(填“0刻线”或“∞刻线”);③把红、黑表笔分别与金属丝的两端相接,此时多用电表的示数如下图丙所示;④为了使金属丝的阻值读数能够再准确一些,小明将选择开关旋至电阻挡挡位(填“×1”或“×100”),重新进行
;⑤重新测量得到的结果如图丁所示,则金属丝的电阻为Ω。(3)他想用伏安法更精确地测量该金属丝的阻值,他用如图所示的装置进行测量,其中部分器材的规格为:电源E(两节干电池,3V),电流表(量程0.6A,内阻约1Ω),电压表(量程3V,内阻约10kΩ),滑动变阻器(阻值范围0~20Ω,额定电流1A)。要求滑动变阻器采用限流式接法,为了减小实验误差,请你在下图中加两条导线将未连接完的电路连起来。参考答案:15.某同学在实验室做“用油膜法估测分子直径的大小”实验中,已知油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL。用注射器抽得上述溶液2mL,现缓慢地滴出1mL溶液,共有液滴数为50滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘上,在刻有小正方形坐标的玻璃板上描出油膜的轮廓(如图所示),坐标中小正方形方格的边长为20mm。试问:⑴这种估测方法是将每个分子视为
模型,让油酸尽可能地在水面上散开,则形成的油膜可视为
油膜,这层油膜的厚度可视为油分子的
。⑵上图中油酸膜面积为
mm2;每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是
mL;根据上述数据,估测出油酸分子的直径是
m。(最后一空保留1位有效数字)参考答案:球体,单分子,直径22400
1.2×10-5
5×10-10四、计算题:本题共3小题,共计47分16.某种金属板M受到某种紫外线照射时会不停地发射电子,射出的电子具有不同的方向,其速度大小也不相同.在M旁放置一个金属网N.如果用导线将MN连起来,M射出的电子落到N上便会沿导线返回M,从而形成电流.现在不把M、N直接相连,而按图那样在M、N之间加一个电压U,发现当U>182V时电流表中就没有电流.已知电子电量e=1.6×10﹣19C,电子质量m=9.1×10﹣31kg.问:被这种紫外线照射出的电子,最大速度是8×106m/s.参考答案:解:根据题意可知,当U>182V时,电流表中就没有电流,根据动能定理可知:0﹣=﹣eU,解得:v0===8×106m/s;故答案为:8×106.17.如图所示,在距地面一定高度的位置以初速度v0向右水平抛出一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,小球的落地点与抛出点之间有一段相应的水平距离(水平射程).若在空间上加一竖直方向的匀强电。剐∏虻乃缴涑瘫湮吹囊话,求此电场的场强大小和方向.参考答案:解:小球在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做初速度为0的匀加速直线运动.水平位移x=v0t,小球的水平距离变为原来的一半,则知时间变为原来的一半,那么在竖直方向上,y=at2,y不变,那么加速度就变成原来的4倍.根据牛顿第二定律得:F+mg=ma,可知电场力为3倍的重力,即qE=3mg,所以E=,方向竖直向上.答:此电场的场强大小为,方向竖直向上.【考点】带电粒子在匀强电场中的运动.【分析】将小球的运动分解为水平方向和竖直方向去研究,在水平方向上不受力,做匀速直线运动,在竖直方向上受重力和电场力,做初速度为0的匀加速直线运动.18.如图所示,质量为M的木块放在光滑水平面上,现有一质量为m的子弹向右以速度v0射入木块中。设子弹在木块中所受阻力不变,且子弹未射穿木块。若子弹射入木块的深度为d,求:(1)木块最终速度为多少?(2)求子弹受到的阻力的大小和方向。参考答案:(1)(2)解析(1)以子弹和木块组成的系统为研究对象,由动量守恒知:则(2)由能量守恒可知:所以方向向左
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