2026年山西长治高二下册期末物理试卷含解析

一、选择题(共24题,共 120分)

1、如图所示,面积均为的单匝线圈绕轴在磁感应强度为的匀强磁场中以角速度匀速转动,从图中所示位置开始计时,下图中能产生正弦交变电动势的是(     

A.

B.

C.

D.

2、如图所示,带等量异种电荷的两正对平行金属板M、N间存在匀强电场,板长为L(不考虑边界效应)。t=0时刻,M板中点处的粒子源发射两个速度大小为v0的相同粒子,垂直M板向右的粒子,到达N板时速度大小为;平行M板向下的粒子,刚好从N板下端射出。不计重力和粒子间的相互作用,则(  )

A.M板电势高于N板电势

B.两个粒子的电势能都增加

C.粒子在两板间的加速度

D.粒子从N板下端射出的时间

3、如图所示为齿轮的传动示意图,大齿轮带动小齿轮转动,大、小齿轮的角速度大小分别为ω1ω2,两齿轮边缘处的线速度大小分别为v1v2,则(  )

A.ω1ω2v1v2

B.ω1ω2v1v2

C.ω1ω2v1v2

D.ω1ω2v1v2

4、如图所示,匀强磁场中有一等边三角形线框abc,匀质导体棒在线框上向右匀速运动。导体棒在线框接触点之间的感应电动势为E,通过的电流为I。忽略线框的电阻,且导体棒与线框接触良好,则导体棒(  )

A.从位置①到②的过程中,E增大、I增大

B.经过位置②时,E最大、I为零

C.从位置②到③的过程中,E减小、I不变

D.从位置①到③的过程中,EI都保持不变

5、在探究影响电阻的因素时,对三个电阻进行了测量,把每个电阻两端的电压和通过它的电流在平面直角坐标系中描点,得到了ABC三个点,如图所示,下列关于三个电阻的大小关系正确的是(  )

A.RBRC

B.RA=RC

C.RARC

D.RA=RB

6、丹麦物理学家奥斯特发现了电流磁效应,他在电与磁学研究上开创性的工作创立了物理研究的新纪元。某物理探究小组在实验室重复了奥斯特的实验,具体做法是:在静止的小磁针正上方,平行于小磁针水平放置一根直导线,当导线中通有电流时,小磁针会发生偏转;当通过该导线的电流为时,小磁针静止时与导线夹角为。已知直导线在某点产生磁场的强弱与通过该直导线的电流成正比,若在实验中发现小磁针静止时与导线夹角为,则通过该直导线的电流为(  )

A.

B.

C.

D.

7、国家倡导“绿色出行”理念,单车出行是高中生力所能及的实现节能减排的方式。单车中包含很多物理知识,其后轮部分如图所示,在骑行中,大齿轮上点A和小齿轮上点B具有的相同的物理量是(            

A.周期大小

B.线速度大小

C.角速度大小

D.向心加速度大小

8、某交流发电机给灯泡供电,产生正弦式交变电流的图象如图所示,下列说法中正确的是(  )

A.交变电流的频率为

B.交变电流的瞬时表达式为

C.在时,穿过交流发电机线圈的磁通量最大

D.若发电机线圈电阻为,则其产生的热功率为5W

9、如图甲所示,在ab两处分别固定着电量不等的点电荷,其中a处点电荷的电量为cd两点的坐标分别为。图乙是ab连线上各点的电势与位置x之间的关系图象(取无穷远处为电势零点),图中处为图线的最低点。则(  )

A.b处电荷的电荷量为

B.b处电荷的电荷量为

C.cO两点的电势差等于Od两点的电势差

D.cd两点的电场强度相等

10、如图甲所示,水波传到两板间的空隙发生了明显的衍射,若不改变小孔的尺寸,只改变挡板的位置或方向,如图乙中的(a)、(b)、(c)、(d),则下列判断正确的是( )

A.只有(a)能发生明显衍射

B.只有(a)(b)能发生明显衍射

C.(a)、(b)、(c)、(d)均能发生明显衍射

D.(a)、(b)、(c)、(d)均不能发生明显衍射

11、一列简谐横波在t=0.4s时的波形图如图(a)所示,P是介质中的质点,图(b)是质点P的振动图像。已知该波在该介质中的传播速度为20m/s,则(  )

A.该波的周期为0.6s

B.该波的波长为12m

C.该波沿x轴正方向传播

D.质点P的平衡位置坐标为x=6m

12、在国际单位制中,利用牛顿第二定律定义力的单位时,没有用到的基本单位是(            

A.米

B.秒

C.千克

D.安培

13、在水深超过200 m的深海,光线极少,能见度极低,有一种电鳗具有特殊的适应性,能通过自身发出的生物电获取食物、威胁敌害、保护自己.若该电鳗的头尾相当于两个电极,它在海水中产生的电场强度达到104 N/C,可击昏敌害.则身长50 cm的电鳗,在放电时产生的瞬间电压可达(  )

A.50 V

B.500 V

C.5000 V

D.50000 V

14、一种心脏除颤器通过电容器放电完成治疗。在一次模拟治疗中,电容器充电后电压为4.0kV,在2.0ms内完成放电,这次放电通过人体组织的平均电流强度大小为30A,该心脏除颤器中电容器的电容为(  )

A.15μF

B.10μF

C.20μF

D.30μF

15、乘坐高铁,已经成为人们首选的出行方式。某次高铁列车从沈阳开往北京,全程约700km,列车7:16开,用时2h30min。关于运动的描述,下列说法正确的是(  )

A.7:16是时间间隔

B.2 h30 min是时刻

C.全程约700km是位移

D.全程约700km是路程

16、如图所示为通过某种半导体材料制成的电阻的电流随其两端电压变化的关系图线,在图线上取一点M,其坐标为,其中过M点的切线与横轴正向的夹角为MO与横轴的夹角为α。则下列说法正确的是(  )

A.该电阻阻值随其两端电压的升高而减小

B.该电阻阻值随其两端电压的升高而增大

C.当该电阻两端的电压时,其阻值为

D.当该电阻两端的电压时,其阻值为

17、心室纤颤是一种可能危及生命的疾病。有一种叫作心脏除颤器的医疗设备,其工作原理是通过一个充电的电容器对心室纤颤患者皮肤上安装的两个电极板放电,让一定量的电荷通过心脏,使其心脏短暂停止跳动,再刺激心室纤颤患者的心脏恢复正常跳动。若心脏除颤器的电容器电容为15μF,充电至9.0kV电压,则此次放电前该电容器存储的电荷量为(  )

A.0.135C

B.135C

C.6×108C

D.1.7×10-9C

18、如图,纸面内正方形abcd的对角线交点O处有垂直纸面放置的通有恒定电流的长直导线,电流方向垂直纸面向外,所在空间有磁感应强度为,平行于纸面但方向未知的匀强磁场,已知c点的磁感应强度为零,则b点的磁感应强度大小为(  )

A.0

B.

C.

D.

19、2021年12月9日,神舟十三号乘组进行天宫授课,如图为航天员叶光富试图借助吹气完成失重状态下转身动作的实验,但未能成功。若他在1s内以20m/s的速度呼出质量约1g的气体,可获得的反冲力大小约为(  )

A.0.01N

B.0.02N

C.0.1N

D.0.2N

20、如图所示,空间存在一水平向左的匀强电场,两个带电小球P、Q 用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好竖直,则 (  )

A.P、Q均带正电

B.P、Q均带负电

C.P带正电、Q带负电

D.P带负电、Q带正电

21、下列说法不正确的是(  )

A.未见其人先闻声,是因为声波波长较大,容易发生衍射现象

B.机械波在介质中的传播速度与波的频率无关

C.在双缝干涉实验中,同等条件下用紫光做实验比用红光做实验得到的条纹更窄

D.在同一地点,当摆长不变时,摆球质量越大,单摆做简谐振动的周期越大

22、如图所示,皮带传送装置顺时针以某一速率匀速转动,若将某物体P无速度地放到皮带传送装置的底端后,物体经过一段时间与传送带保持相对静止,然后和传送带一起匀速运动到了顶端,则物体P由底端运动到顶端的过程中,下列说法正确的是(  )

A.摩擦力对物体P一直做正功

B.合外力对物体P一直做正功

C.支持力对物体P做功的平均功率不为0

D.摩擦力对物体P做功的平均功率等于重力对物体P做功的平均功率

23、如图所示中,R1R2为定值电阻,R3为滑动变阻器。电源的电动势为E,内阻为r,电压表读数为U,电流表读数为I。当R3的滑片向a端移动时,下列结论中正确的是(  )

A.U变大,I变大

B.U变大,I变小

C.U变小,I变小

D.U变小,I变大

24、如图,理想变压器原、副线圈匝数比n1n2=2:1,电压表和电流表均为理想电表,灯泡电阻R1=6Ω,AB端电压u1=12sin100πt(V)。下列说法正确的是(  )

A.电流频率为100Hz

B.电压表的读数为24V

C.电流表的读数为0.5A

D.变压器输入功率为6W

二、填空题(共6题,共 30分)

25、1967年6月17日,我国第一颗氢弹爆炸成功,如图所示。氢弹首先由普通炸药引爆原子弹,再利用它产生的高温高压引爆热核材料。其聚变方程为____________17.6MeV。此聚变反应发生的质量亏损为 ________________ u(1u相当于931.5MeV能量,保留两位有效数字)

26、被人誉为从笔尖上发现的行星是太阳系八大行星中的___________星。

 

27、使用欧姆表时,使用完毕后拔去表笔还应把选择开关置于___________

28、如图所示,已知水平放置的光滑金属导轨宽度为l,处在与导轨平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,导轨两端各接有一电阻R,其余电阻不计,导体棒在导轨上以速度υ匀速向右运动,则棒中感应电流方向为______,维持棒做匀速运动的外力的大小为___________.

29、举出以下四种电磁波在人们生活,生产中应用的事例(每种电磁波各举一例)。

示例:红外线:电视机遥控器利用红外线进行遥控。

(1)无线电波:________________________________________________________________________

(2)微波:____________________________________________________________________________

(3)紫外线:__________________________________________________________________________

(4)X射线:___________________________________________________________

30、LC振荡电路中,t1时刻和t2时刻电感线圈中的磁感线和电容器中极板的带电情况分别如图所示,则在t1时刻电容器正在_______t2时刻电容器正在_______.(填“充电”或“放电”)

三、实验题(共1题,共 5分)

31、如图甲为用电火花打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置。

(1)若已知打点计时器的电源频率为50Hz,当地的重力加速度g=9.80m/s2,重物质量为0.2kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示,打P点时,重物的速度为零,ABC为另外3个连续点,根据图中的数据,可知重物由P点运动到B点,重力势能减少量ΔEp=_____J。(结果保留三位有效数字)

(2)若PB的距离用h表示,打B点时重物的速度为vB,当两者间的关系式满足_____时,说明下落过程中重物的机械能守恒(已知重力加速度为g)。

(3)实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能,其主要原因是_____

A.重物的质量过大       B.重物的体积过小

C.电源的电压偏低       D.重物及纸带在下落时受到阻力

四、解答题(共5题,共 25分)

32、如图所示为一列沿x轴方向传播的简谐横波在时刻的波形图,此时平衡位置坐标为处的质点正沿y轴负方向运动,平衡位置坐标为处的质点处于平衡位置。已知时,平衡位置坐标为处的质点首次到达平衡位置。求:

(1)平衡位置坐标为处的质点的振动方程。

(2)该波的波速大小及波长。

33、如图,水平U形光滑框架,宽度为1m,电阻忽略不计,导体棒ab的质量m=0.2kg、电阻R=0.5Ω,匀强磁场的磁感应强度B=0.2T,方向垂直框架向上.现用F=1N的外力由静止开始向右拉ab棒,当ab棒向右运动的距离为d=0.5m时速度达到2m/s,求此时:

(1)ab棒产生的感应电动势的大小;

(2)ab棒所受的安培力;

(3)ab棒的加速度大小.

(4)ab棒在向右运动0.5m的过程中,电路中产生的焦耳热Q

34、如图所示,图中实线是一列正弦波在某一时刻的波形曲线。经过0.5s后,其波形如图中虚线所示,求:

1)该波的速度是多大?

2)该波的周期是多大?

35、如图所示,为竖直平面内圆周的圆心,两根长为L的轻绳分别悬挂甲、乙两个相同的小球,其质量为m,甲、乙两球分别位于图中AC两点处,半径与水平方向夹角为,半径与水平方向夹角为,其中点处固定一个可挡住轻绳的铁钉,甲球在最低点A处获得水平向右的初速度后恰能通过最高点B,运动到C点时与乙球发生对心弹性碰撞,重力加速度为g。求:

(1)甲球通过B点时的动能;

(2)甲球在C点发生碰撞前的速度大小;

(3)碰后甲球能否绕在竖直面内做完整的圆周运动?请通过计算说明理由。

36、边长为L=10cm、匝数n=20、质量为m=0.1kg的正方形闭合线圈,其总电阻r=0.1Ω,从水平匀强磁场上方的某一高度h处由静止开始自由下落,磁场上,下边缘间高度也为L=10cm,磁感应强度为B=0.05T。如图所示,线圈进入磁场时,线圈平面与磁场垂直。要使线圈进入磁场后做匀速运动,线圈开始下落的高度h是多少?线圈穿越磁场的时间是多少?(重力加速度g取10m/s2

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