港2020高二物理下学期期末考试试题.pdf
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1、广西钦州市钦州港区2020年春季学期期末考试高二年级物理试卷一、选择题1.下图中所标的导体棒的长度为L,处于磁感应强度为B的匀强磁场中,棒运动的速度均为v,产生的电动势为B L v 的 是()【答案】D【解析】A图中导体棒做切割磁感线运动,产生的感应电动势为E=B L v s i n 30=0.5 B L v,故 A错误.B C 两图中导体棒都不切割磁感线,不产生感应电动势.故B C 错 误.D图中导体棒做切割磁感线运动,产生的感应电动势为E=B L v=B L v,故 D正 确.故 选 D.点睛:解决本题的关键知道产生感应电动势的条件:当导体棒做切割磁感线运动时,在导体棒上产生感应电动势.并
2、掌握感应电动势的一般计算公式:E=B L v s i n a.2.磁悬浮列车已进入试运行阶段,磁悬浮列车是在车辆底部安装电磁铁,在轨道两旁埋设一系列闭合的铝环,当列车运行时,电磁铁产生的磁场相对铝环运动,列车凌空浮起,使车与轨之间的摩擦减少到零,从而提高列车的速度.以下说法正确的是()A.当列车通过铝环时,铝环中有感应电流,感应电流产生的磁场的方向与电磁铁产生磁场的方向相同B.当列车通过铝环时,铝环中有感应电流,感应电流产生的磁场的方向与电磁铁产生磁场的方向相反C.当列车通过铝环时,铝环中通有电流,铝环中电流产生的磁场的方向与电磁铁产生磁场的方向相同D.当列车通过铝环时,铝环中通有电流,铝环中
3、电流产生的磁场的方向与电磁铁产生磁场的方向相反【答案】B【解析】列车通过铝环时,铝环中磁通量增大,铝环中产生感应电流,由楞次定律可知,铝环中感应电流的磁场方向与电磁铁的磁场方向相反,从而使电磁铁受到向上的力,使列车悬浮.故B正确,A C D 错误.故选 B.3.一台发电机最大输出功率为4000k W,电压为4000V,经变压器”升压后向远方输电。输电线路总电阻R=l k Q.到目的地经变压器%降压,负载为多个正常发光的灯泡(220V、6 0W),若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%,变压器T i 和 T z 的耗损可忽略,发电机处于满负荷工作状态,则A.T.原、副线圈电流分别为10
4、3A 和 20AB.T z 原、副线圈电压分别为1.8 X 10%和 220VC.T i 和 T?的变压比分别为1:5 0和 40:1D.有 6 X 10盏 灯 泡(220V、6 0W)正常发光【答案】A B D【解析】试题分析:由 P=U I 可得,升压变压器输入电流I 13 AIOOOA,由 P 描=1 组得,升压变压器的输出电流12点3 0 A,故 A正 确.由 g三 得,状 嗡 根据毕得,升压变压器的输出电压为=为|=2义10,n2 U2 nx输电线上的电压损失U i a n l z R n Z O X l O O O V n Z X l O,降压变压器的输入电压U3=U2-IZR=1
5、.用户得到的电压即为降压变压器的输出电压U 产220V 由可知B正确.降压变压器的匝数比言音等由知C错误;用户得到的功率P s=P 2T 0%P 2=0.9 X 4000K W=36 00K W,可供灯泡正常发光的盏数n 穹 W x 10 故 D正确.故选A B D。考点:远距离输电4.有一个电子器件,当其两端电压高于100V 时导电,等于或低于100V 时则不导电,若把这个电子器件接到100V.5 0H z 的正弦交流电源上,这个电子器件将()A.不导电B.每秒钟导电5 0次C.每秒钟内导电100次D.每次导电的时间为0.005 s【答案】C D【解析】试题分析:100V、5 0H z 的正
6、弦交变电流电源中100v 指的是有效值,其最大值为1 O O 0 V,则电子器件的电压在IOOVVUW IOOGV范围内可以导电,故 A错误;结合交流电的特点,每个周期内有两次IOOVVUW IO O G V,所以每秒内导电5 0X 2=100次,故 C正确,B错误;由于s i n:=急%=?,所以一个周期内号以及券2 n内导电每个周期内分两次共有一半时间导电,则每次导电时间为1=,暴=0,005 s,故 D正 确.故 选 C D.考点:交流电5.有两个电容器,甲的电容是1 0 P F,乙的电容是50pF.下面关于它们应用的说法中正确的是A.用来传输高频信号的是甲,用来传输音频信号的是乙B.用
7、来传输高频信号的是乙,用来传输音频信号的是甲C.都只能用来传输高频信号D.都只能用来传输低频信号【答案】A【解析】根据Xc=表及电容器的特性:通交流,隔直流,通高频,阻低频.可知用来传输高频信号的是甲,用来传输音频低频信号的是乙,故选A.6.一矩形闭合线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动,下述说法正确的是0A.穿过线圈的磁通量最大时,线圈中感应电流最大B.穿过线圈的磁通量为零时,线圈中感应电流最大C.若加大线圈的转速(其他条件不变),则线圈中交变电流的频率变大D.若加大线圈的转速(其他条件不变),则线圈中交变电流的最大值不变【答案】BC【解析】穿过线圈的磁通量最大时,磁通量的变化率
8、为零,线圈中感应电流为零,故 A错误;穿过线圈的磁通量为零时,磁通磁通量的变化率最大,线圈中感应电流最大,故 B正确;若加大线圈的转速(其他条件不变),因=11,则线圈中交变电流的频率变大,故 C正确;感应电动势的最大值E产nBSco,加大线圈的 转 速(其他条件不变),3 增大,交变电流的最大值增大,故 D错误;故选BC.点睛:学会通过瞬时感应电动势来判定在什么时刻,线圈处于什么位置;同时还能画出磁通量随着时间变化的图象及线圈中的电流随着时间变化的规律.7.如图所示,在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯,现接通交流电源,过了几分钟,杯内的水沸腾起来。若要缩短上述加热时间,下列措施可行的有。A.增
9、加线圈的匝数B.提高交流电源的频率C.将金属杯换为瓷杯D.取走线圈中的铁芯【答案】A B【解析】试题分析:本题是涡流现象的应用,即采用线圈产生的磁场使金属杯产生感应电流从而进行加热的,则由法拉第电磁感应定律可知,增加线圈的匝数、提高交流电的频率均可以提高发热功率,则可以缩短加热时间,A B 正确;将杯子换作瓷杯不会产生涡流,则无法加热水,C错误;取走铁芯磁场减弱,则加热时间变长,D 错误;故选A B。考点:涡流、法拉第电磁感应定律。【名师点睛】本题考查涡流的应用,要注意明确涡流现象其实就是电磁感应的,由法拉第电磁感应定律可知涡流现象的强弱。8.如图所示,矩形线框a b e d 位于通电直导线附
10、近,且开始时与导线在同一平面,线框的两个边与导线平行。欲使线框中产生感应电流,下面做法可行的是()口A.线框向上平动B.线框向右平动C.a d 边与导线重合,绕导线转过一个小角度D.以a b 边为轴转过一个小角度【答案】B D【解析】试题分析:当线圈向上平动,穿过线圈的磁通量不变,则不会产生感应电流,故 A错误;当线圈向右移动,逐渐远离线圈,穿过线圈的磁场的磁感应强度减小,即穿过线圈的磁通量减小,故产生感应电流,故 B正确;通电直导线周围的磁场具有轴对称性,若 a d 边与导线重合,绕导线转过一个小角度,磁通量不变,故没有感应电流产生,故 C 错误;以 a b 边为轴转过一个小角度,穿过线圈的
11、磁通量减小,故产生感应电流,故 D正确;考点:考查了感应电流的产生条件.9.如图所示,一有限范围的匀强磁场,宽度为d,将一个边长为L 的正方形导线框以速度u匀速地通过磁场区域,若 d L,则在线框中不产生感应电流的时间应等于()XXXI I XXXXXXA.d/u;B.L/v;C.(d L)/u;D.(d 2 L)/v ;【答案】C【解析】从线框完全进入直到右边开始离开磁场区域,线框中的磁通量就不再发生变化,故线圈中没有感应电流的距离为d-L;因导线框做匀速运动,故不产生感应电流的时间为:t =点睛:本题考查感应电流的条件,应明确只有闭合回路中磁通量发生变化时才能产生感应电流;并且要注意通过画
12、草图找出准确的长度.1 0 .如下图所示,一个闭合电路静止于磁场中,由于磁场强弱的变化,而使电路中产生了感应电动势,下列说法中正确的是()磁场变弱A.磁场变化时,会在空间中激发一种电场B.使电荷定向移动形成电流的力是磁场力C.使电荷定向移动形成电流的力是电场力D.以上说法都不对【答案】A C【解析】试题分析:麦克斯韦建立了电磁场理论:变化的电场周围产生磁场,变化的磁场周围产生电场;由上可知,磁场变化时,会在空间激发一种电场,故 A正确;因线圈处于激发的电场中,电场力使电荷定向移动,从而产生了感生电流,故 B D 错误,C正确。考点:楞次定律【名师点睛】本题考查了麦克斯韦电磁场理论的两条基本假设
13、,注意变化的电(磁)场才能产生磁(电)场,同时注意电流的产生条件,及理解电场力驱使电荷定向移动的。1 1 .如图(a)、(b)所示的电路中,电阻R 和自感线圈L 的电阻值都很小,且小于灯A的电阻,接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,贝!)()A.在电路(a)中,断开S 后,A将逐渐变暗B.在电路(a)中,断开S 后,A将先变得更亮,然后逐渐变暗C.在电路(b)中,断开S 后,A 将逐渐变暗D.在电路(b)中,断开S 后,A 将先变得更亮,然后渐渐变暗【答案】AD【解析】解:A、B、在电路a 中,断开S,由于线圈阻碍电流变小,导致A 将逐渐变暗.故A 正确,B 错误;C、D、在电路b 中,由于电
14、阻R 和自感线圈L 的电阻值都很小,所以通过灯泡的电流比线圈的电流小,断开 S 时,由于线圈阻碍电流变小,导致A 将变得更亮,然后逐渐变暗.故C 错误,D 正确.故选:AD.【点评】线圈中电流变化时,线圈中产生感应电动势;线圈电流增加,相当于一个瞬间电源接入电路,线圈左端是电源正极.当电流减小时,相当于一个瞬间电源,线圈右端是电源正极.12.如图所示的电路中,S 闭合时流过电感线圈的电流是2 A,流过灯泡的电流是1A,将 S 突然断开,则 S断开前后能正确反映流过灯泡的电流I 随时间t 变化关系的是图中的()【答案】D【解析】试题分析:当电流增大时,线圈会阻碍电流的增大,当电流减小时,线圈会阻
15、碍电流的减小.解:当闭合电键,因为线圈阻碍作用,所以电流L 会慢慢增大,灯泡这一支路立即就有电流.当电键断开,灯泡这一支路电流立即消失,因为线圈阻碍电流的减小,所以通过灯泡的电流不会立即消失,会从原来的大小慢慢减小,而且灯泡和L 构成回路,通过灯泡的电流也流过L,所 以 iz变成反向,且逐渐减小.因iiiz,故 D 正确,A、B、C 错误.故选:D.【点评】解决本题的关键掌握线圈对电流的变化有阻碍作用,当电流增大时,线圈会阻碍电流的增大,当电流减小时,线圈会阻碍电流的减小.二、实验题1 3.某同学在实验室用如图甲所示的装置来研究牛顿第二定律和有关做功的问题。小 车 纸 带 普 器 0_ 4 B
16、 C-r -l 1 11 一3 -L-1 -42.05 cm-*1 长木板-51.55 cmJ咕沙和沙桶-62.00 cm-,甲 乙(1)在此实验中,此同学先接通计时器的电源(频率为5 0 H z),再放开纸带,如图乙是在m=1 0 0 g,M=l k g情况下打出的一条纸带,0为起点,A、B、C为三个相邻的计数点,相邻的计数点之间有四个点没有标出,有关数据如图所示,其 中 SA=42.0 5 c m,SB=51.5 5 c m,Sc=6 2.0 0 c m,则小车的加速度为a=m/s?,打 B点时小车的速度v 产 m/s (保留2 位有效数字)(2)一组同学在做探究加速度与质量的关系实验时,
17、保持沙和沙桶的质量一定,改变小车及车中硅码的质量,测出相应的加速度,采用图像法处理数据。为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该作 a与 的关系图像。(3)在此实验中,要验证沙和沙桶以及小车的系统机械能守恒,实验数据应满足的关系是。(用上题的符号表示,不要求计算结果)。【答案】(1).(1)0.9 5 m/s2(2).1.O m/s (3).(2)(4).(3)m g sB=|(m+M)vB2【解析】1 4 .在酒精灯的酒精中溶解些食盐,灯焰会发出明亮的黄光,用摄谱仪拍摄下来的光谱中会有钠的光谱.【答案】明线.【解析】明线在酒精灯炽热的灯焰中钠离子由高能态向低能态跃迁发出明亮的黄光,所
18、以可以看到钠的明线光谱.1 5 .通 过 实 验 探 究 影 响 小 火 箭 反 冲 速 度 大 小 的 因 素 是 什 么.【答案】见解析;【解析】实验材料:相同规格的小火箭四支,竖直发射架,秒表,祛码.实验步骤:(1)把四支小火箭分成两组,每组两支,固定在竖直发射架上.(2)向第一组的两支小火箭加质量相同的发射火药,调节气体喷出口,使第一支的喷气口大于第二支的喷气口.(3)调节使第二组小火箭的喷气口相同,在第一支火箭上固定一小质量的祛码.(4)依次点燃发射,用秒表记录火箭从发射到落地的时间.探究结论:火箭的反冲速度与火箭的质量及发射过程中喷出气体的速度有关.1 6 .用如图所示的装置验证动
19、量守恒定律.先将质量为皿的小球A从斜槽轨道上端无初速释放,经轨道末端水平抛出,经时间t 落在水平地面上的P 点.然后在轨道末端放置质量为叱的小球B (两球形状相同,m,n i2),将 A球从同一位置无初速释放,与球B碰撞后,两球分别落在地面上的M点和N点.轨道末端的重锤线指向地面上的0点,测得O M=a,O P=b,O N=c,忽略小球的半径.求:与B球碰撞前瞬间A球的动量_ _ _ _ _ _ _ _ _;A与 B碰撞过程中,动量守恒的表达式.【答案】(1).P=m(2).m j b =m i a +m 2 c【解析】试题分析:小球A从斜槽轨道上端无初速释放,经轨道末端水平抛出,经时间t 落
20、在水平地面上的P 点.则小球做平抛运动的初速度为V i =:所以A碰 B球前瞬间的动量为p =mx-t小球离开轨道后做平抛运动,小球抛出点的高度相同,它们在空中的运动时间t 相等,如果碰撞过程动量守恒,贝(I:m1v1=m i 4 +m 2 V 2 ,两边同时乘以t,得:m1v1t =m1v1,t +m 2 V 2 t,贝!|:m O P =m j O M +m2ON;即物=+考点:验证动量守恒定律三、填空题1 7 .用 F=2 0 N 的拉力竖直向上拉重为1 5 N 的物体,2 s 内 物 体 受 到 的 合 力 的 冲 量 大 小 为.【答案】l O N s【解析】根据冲量的概念可知,2
21、s 内物体受到的合力的冲量大小为:F合 t=(F-m g)t=(2 0-1 5)X 2 N s=1 0 N s1 8.质量为1 k g 的物体静止在光滑水平面上,受到斜向上与水平方向成6 0 角的拉力F=1 0 N 的作用,历时 2 s,在此过程中力F的冲量为 N s,物体的动量变化为 k g m/s.【答案】(1).2 0 (2).1 0【解析】力 F的冲量为:l F=F t=1 0 X 2=2 0 N s物体受到的合力为:F y F c o s。则物体动量的改变量为:4=%土=尸 3 6 0 t=1 0 X j x 2=1 0 N s;1 9.一气球连同装置的总质量为M,悬停于空中,某一时
22、刻气球中一个质量为m的零件脱落,零件下落处离地面高为H,不计空气阻力,在零件从开始下落到某位置时,用时恰为全程时间的一半,此时气球速度大小为.【答案】卷楞【解析】零件落地时的速度为:v =J 旃,在零件从开始下落到某位置时,用时恰为全程时间的一半,可知在该位置处速度为:上;且L=画,以整体为研究对象可知系统动量守恒,则有:2 2 V 2.挈=电吁计 算 得 展 含挈故答案为:回M-m 22 0.静水中甲、乙两只小船都处于静止状态,它们的质量均为1 2 0 k g,甲船上质量为3 0 k g 的小孩以6 m/s的对地速度跳上乙船,则甲、乙两船的速度大小分别为v申=m/s,v z-m/s.【答案】
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- 2020 物理 学期 期末考试 试题
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