新疆巴楚县第一中学2020_2021学年高二物理上学期期期末考试试题含解析

新疆巴楚县第一中学2020-2021学年高二物理上学期期期末考试试题（含解析）

考生须知：本试卷共三大题，27小题，总分：100分，时间：90分钟。

1.考生作答时，请将答案写在答题卡上，试卷上答题无效。答题前务必先将自己的姓名、考号等个人信息填写在答题卡上指定位置。

2.答题时使用0.5毫米黑色签字笔或碳素笔书写，字体工整，笔迹清楚。请按题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答超出答题区域书写的答案无效。

3.保持卡面清洁，不折叠，无破损。

一、 选择题 （本题共计 20小题  ，每题 3分 ，共计60分 ）

1. 关于地球能否看作质点，下列说法正确的是（ ）

A. 地球的质量太大，不能把地球看作质点

B. 地球的体积太大，不能把地球看作质点

C. 研究地球的自转时可以把地球看作质点

D. 研究地球绕太阳公转时可以把地球看作质点

【答案】D

【解析】

解：AB、一个物体能不能看成质点，要看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，地球的质量、体积当对所分析研究的问题没有影响时，就可以看成质点，所以A、B选项都不对．

C、研究地球的自转时，地球的大小是不能忽略的，没了大小，就没有自转的说法了，所以此时地球不能看成质点，故C错误．

D、研究地球绕太阳公转时，地球的大小相对于地球和太阳之间的距离来说太小了，完全可以忽略，此时可以看成质点，所以D选项正确．

故选D．

【点评】考查学生对质点这个概念理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略．

2. 如图所示的四幅图中，分别表示磁场，闭合电路中一部分直导线的运动速度和电路中产生感应电流的相互关系，其中正确的是（  ）

A.  B.

C.  D.

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】A．伸开右手时，让磁感线穿过掌心，大拇指所指方向即为运动方向，则感应电流方向应沿导线向里，故A正确．

B．伸开右手时，让磁感线穿过掌心，大拇指所指方向即为运动方向，则感应电流方向应沿导线向下，故B错误．

C．伸开右手时，让磁感线穿过掌心，大拇指所指方向即为运动方向，则感应电流方向应沿导线向下，故C错误．

D．伸开右手时，让磁感线穿过掌心，大拇指所指方向即为运动方向，则感应电流方向垂直纸面向里，则D错误．

3. 我国“北斗导航系统”中有多颗同步卫星，下列关于地球同步卫星的说法中正确的是（　　）

A. 它们的质量可能不同 B. 它们的速率可能不同

C. 它们离地心的距离可能不同 D. 它们的向心加速度大小可能不同

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】地球同步卫星公转周期等于地球自转周期，由万有引力定律提供向心力可知，高度都相同，所以线速度向心加速度大小都相同，但是不同的同步卫星质量可能不同，故A正确，BCD错误。

故选A。

4. 一个闭合电路产生的感应电动势较大，是因为穿过这个闭合电路的（ ）

A. 磁感应强度大 B. 磁通量较大

C. 磁通量的变化量较大 D. 磁通量的变化较快

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】根据法拉第电磁感应定律可知，则一个闭合电路产生的感应电动势较大，是因为穿过这个闭合电路磁通量的变化较快。

故选D。

5. 人站在加速上升的电梯中（　　）

A. 人的质量变大 B. 人处于失重状态

C. 人处于超重状态 D. 人受到的重力变小

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】AD．人站在加速上升的电梯中，质量不变，重力也不变，故A、D错误；

BC．人站在加速上升的电梯中，加速度向上，支持力大于重力，处于超重状态，故B错误，C正确。

故选C。

6. 下列装置中利用电磁感应原理工作的是（　　）

A. 手电筒 B. 发电机 C. 白炽灯 D. 电饭煲

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】AC．打开手电筒，电流流过通过灯泡时，灯泡发光发热，电能转化为光能和内能，白炽灯也是将电能转化为热能后一部分热能转化为光能的设备，即是消耗电能的电热装置，故A、C错误；

B．发电机是线圈在磁场中运动，结果是产生电流，利用电磁感应现象原理，故B正确；

D．电饭煲是将电能转化为热能，与电磁感应无关，故D错误。

故选B。

7. 下列现象中，属于电磁感应现象的是（    ）

A. 通电线圈在磁场中转动 B. 因闭合线圈在磁场中运动而产生电流

C. 磁铁吸引小磁针 D. 小磁针在通电导线附近发生偏转

【答案】B

【解析】

分析】

【详解】A．通电线圈在磁场中转动不属于电磁感应现象，选项A错误；

B．因闭合线圈在磁场中运动而产生电流属于电磁感应现象，选项B正确；

C．磁铁吸引小磁针不属于电磁感应现象，选项C错误；

D．小磁针在通电导线附近发生偏转不是电磁感应现象，选项D错误。

故选B。

8. 在正弦交流电的产生原理中，有个称之为“中性面”的概念，下列关于它的说法中，正确的是（　　）

A. 中性面，就是线圈所在的平面 B. 中性面与磁场平行

C. 线圈经过中性面时，磁通量最大 D. 线圈经过中性面时，电动势最大

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】ABC．中性面是指线圈平面与磁感线垂直的位置，则线圈在中性面时磁通量最大，故AB错误，C正确；

D．线圈经过中性面时，磁通量最大，由于没有任何一条切割磁感线，即磁通量的变化率为零，故产生的感应电动势为零，故D错误。

故选C。

9. 利用变压器不可能做到的是（      ）

A. 增大电流 B. 升高电压 C. 增大功率 D. 减小电压

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】根据变压器的电压、电流与匝数之间的关系可以增大和减小电压，也可以增大或减小电流，输入功率由输出功率来决定，变压器不能改变功率，故选C．

10. 一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220V交变电流改为110V，已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈匝数为（  ）

A. 200 B. 400 C. 1600 D. 3200

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】根据变压器的变压规律，代入数据可求副线圈匝数为400．

A．匝数为200，与计算结果不符，故A错误；

B．匝数为400，与计算结果相符，故B正确；

C．匝数为1600，与计算结果不符，故C错误；

D．匝数为3200，与计算结果不符，故D错误．

【点睛】本题主要是知道变压器的变压规律，试题比较容易．

11. 一交变电源输出电压的图象如图所示，以下说法正确的是（　　）

A. 交变电源输出电压的峰值为V，频率为50Hz

B. 交变电源输出电压的峰值为，频率为100Hz

C. 交变电源输出电压的有效值为，频率为100Hz

D. 交变电源输出电压的有效值为，频率为50Hz

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】由图像可知，交变电源输出电压的峰值为10V；有效值为

周期T=0.02s，频率为

故选D。

12. 下列物理量中，属于基本物理量的是（　　）

A. 质量 B. 弹力 C. 动能 D. 功率

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】质量是基本物理量，弹力、动能、功率都不是基本物理量。

故选A。

13. 一个接在交流电路中的理想变压器，它的初级线圈中的交流电和次级线圈中的交流电一定具有相同数值的物理量是（　　）

A. 电流强度 B. 电压 C. 匝数 D. 功率

【答案】D

【解析】

【分析】

本题考查对理想变压器的认识。

【详解】理想变压器输入功率等于输出功率，电流、电压和匝数不一定相同。故ABC错误，D正确。

故选D。

14. “新冠肺炎”席卷全球，某汽车厂决定改建生产线转产口罩，原生产线工作电压380V，而口罩机工作电压为220V。现在需要变压器来进行降压，若变压器原线圈匝数为1900匝，则副线圈匝数为（　　）

A. 110 B. 220 C. 1100 D. 2200

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】根据 解得

匝

故选C。

15. 物体同时受到同一个平面内的三个力的作用，下列几组力中其合力可能为零的是（　　）

A. 1N，2N，3N B. 2N，3N，9N C. 1N，5N，10N D. 1N，10N，20N

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】A．三个力的合力为零时，则第三个力肯定在另外两个力的合力范围内，1N和2N的合力范围为1N-3N，3N在合力范围里，故三个力的合力可能为0，A正确；

B．2N和3N的合力范围为1N-5N，9N不在合力范围里，故三个力的合力不可能为0，故B错误；

C．1N和5N的合力范围为4N-6N，10N不在合力范围里，故三个力的合力不可能为0，故C错误；

D．1N和10N的合力范围为9N-11N，20N不在合力的范围里，故三个力的合力不可能为0，故D错误。

故选A。

16. 质量为1kg的物体从20m高处自由下落至地面，不计空气阻力，落地需要时间（　　）

A. 1s B. 2s C. 3s D. 1.5s

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】由

得

故ACD错误，B正确。

故选B。

17. 下列各图是验证楞次定律实验的示意图，各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中与事实不相符的是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】AB

【解析】

【分析】

【详解】A．根据楞次定律可知，该图中线圈中应该产生由下到上的感应电流，A错误，符合题意；

B．根据楞次定律可知，该图中线圈中应该产生由下到上的感应电流，B错误，符合题意；

C．根据楞次定律可知，该图中线圈中应该产生由上到下的感应电流，C正确，不符合题意；

D．根据楞次定律可知，该图中线圈中应该产生由上到下的感应电流，D正确，不符合题意；

故选AB。

18. 下列物理量中，属于矢量的是（    ）

A. 加速度 B. 质量 C. 路程 D. 时间

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】A、加速度是矢量，其方向与合外力方向相同，故A正确；
B、质量、路程、时间都是只有大小，没有方向的标量，故BCD错误．

19. 科学家探索自然界的奥秘，要付出艰辛的努力．19世纪，英国科学家法拉第经过10年坚持不懈的努力，发现了电磁感应现象．下图中可用于研究电磁感应现象的实验是（     ）

A.

B.

C.

D.

【答案】C

【解析】

试题分析：A中是研究磁场对电流存在力的作用，B中是研究电流的磁效应，C是研究电磁感应现象，D是研究欧姆定律，故选C

考点：考查了物理学史

20. 关于点电荷，元电荷，试探电荷，下列说法中正确的是（　　）

A. 点电荷的电荷量一定很小

B. 元电荷实质上指电子和质子本身

C. 元电荷，点电荷，试探电荷是同一种物理模型

D. 点电荷所带电荷量一定是元电荷的整数倍。

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A．点电荷所带电荷量可能很大也可能很小，由点电荷所代替带电体电荷量决定，故A错误；

B．元电荷是一个质子所带的电荷，或一个电子所带的负电荷的量，不是指电子和质子本身，故B错误；

C．点电荷是为了研究带电体时方便，在条件满足时把带电体看成一个带有一定电荷量的点，是一种理想化模型，试探电荷与点电荷是同一种物理模型，但元电荷与二者不同，故C错误；

D．任何带电体所带电荷量都是元电荷电荷量的整数倍，故D正确。

故选D。

21. 第一宇宙速度的值（　　）

A. 6.7km/s B. 7.9km/s C. 11.2km/s D. 16.7km/s

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】第一宇宙速度是最小发射速度，同时也是最大环绕速度，大小为7.9km/s。

故选B。

卷II（非选择题）

二、 填空题 （本题共计 4小题  ，10个空格，每个空格2分，共计20分）

22. 电磁感应定律：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的________的________成正比。

【答案】    (1). 磁通量    (2). 变化率

【解析】

【分析】

【详解】[1][2]电磁感应定律：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。

23. 交变电流：电流，电压随时间做________，这样的电流叫做交变电流。我们把交变电流完成一次周期性变化所需的________，叫做它的周期。交流电在1s内完成的周期性变化的________叫做它的频率。

【答案】    (1). 周期性变化    (2). 时间    (3). 次数

【解析】

【分析】

【详解】[1]电流，电压随时间做周期性变化，这样的电流叫做交变电流；

[2]我们把交变电流完成一次周期性变化所需的时间，叫做它的周期；

[3]交流电在1s内完成的周期性变化的次数叫做它的频率。

24. 我国照明用的正弦式交流电的频率为________，周期为________。

【答案】    (1). 50HZ    (2). 0.02s

【解析】

【分析】

【详解】[1]我国使用的正交流电的频率是50HZ；

[2]周期与频率是倒数关系，所以周期是0.02s。

25. 变压器是根据电磁感应原理工作的，所以变压器只能改变________电的电压；在远距离送电中，导线上会有电能损失，损失的电能主要由电流的____________引起，在输电功率一定时，输电电压越____，电能损失就越小。

【答案】    (1). 交流    (2). 热效应    (3). 高

【解析】

【分析】

【详解】[1]变压器是根据电磁感应原理工作的，所以变压器只能改变交流电的电压；

[2][3]在远距离送电中，导线上损失的电能主要由电流的热效应引起；由

可知，在电阻和通电时间不变时，电流减小，电阻产生的热量减小为原来电流的平方倍．

从而可知减小电能损失的有效办法是减小输送电流，即提高输电电压；所以在输电功率一定时，输电电压越高，电能损失就越小。

【点睛】本题考查了焦耳定律和影响电阻大小的因素，以及影响电流产生电热的因素，让学生能利用所学知识解释高压输电的原因。

三、计算题

26. 列车以20m/s的速度开始刹车，刹车时的加速度为2m /s2。求：

(1)刹车5s末列车的速度大小。

(2)从开始刹车到停止，列车的位移多少。

【答案】(1)；(2)

【解析】

【分析】

【详解】(1)由题可知初速度为v0=20m/s，加速度为a=-2m /s2，当t=5s时，根据速度公式得

(2)从开始刹车到停止，根据位移速度公式得列车的位移为

27. 有一个1000匝的线圈，在4s内穿过它的磁通量从0.1Wb均匀增加到0.3Wb，求线圈中的感应电动势．

【答案】50V

【解析】

试题分析：线圈的磁通量变化时，产生感应电动势，由法拉第电磁感应定律可得感应电动势大小．

解：根据法拉第电磁感应定律得：E=N=1000×=50V

答：线圈中的感应电动势为50V；

【点评】该题中已知线圈的匝数以及t时间内磁通量的变化量，将相关的数据直接代入法拉第电磁感应定律的表达式即可．基础题目．

28. 当变压器一个线圈的匝数已知时，可以用下面的方法测量其他线圈的匝数∶把被测线圈作为原线圈，用匝数已知的线圈作为副线圈，通入交流，测出两线圈的电压，就可以求出被测线圈的匝数。已知副线圈有400匝，把原线圈接到220V的线路中，测得副线圈的电压是55V，求原线圈的匝数。

【答案】1600匝

【解析】

【分析】

【详解】由变压器的匝数之比等于电压之比则有

可得

解得