河北省承德市廣發(fā)永中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

1、河北省承德市廣發(fā)永中學(xué)2021年高二物理下學(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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （單選題）兩個(gè)點(diǎn)電荷相距為d，相互作用力大小為f，保持兩點(diǎn)電荷的電荷量不變，改變它們之間的距離，使之相互作用力大小為4f，則兩點(diǎn)之間的距離應(yīng)是   a4d           b2d            cd/2 &

2、#160;               dd/4參考答案：d2. 在相同時(shí)間內(nèi)，某正弦交變電流通過(guò)一阻值為100 的電阻產(chǎn)生的熱量與一電流為3 a的直流電通過(guò)同一阻值的電阻產(chǎn)生的熱量相等，則a. 此交變電流的有效值為3 a，最大值為3ab. 此交變電流的有效值為3a，最大值為3 ac. 此交變電流的有效值為0.03 a，最大值為3 ad. 此交變電流的有效值為0.03 a，最大值為 a參考答案：a【詳解】由于。由題意可知該交流電的電流有效值為3a，最大值為

3、，故選項(xiàng)a正確，b、c、d錯(cuò)誤。3. 豎直上拋一球，球又落回原處，已知空氣阻力的大小恒定，則（      ）a上升過(guò)程中克服重力做的功大于下降過(guò)程中重力做的功b上升過(guò)程中克服重力做的功等于下降過(guò)程中重力做的功c上升過(guò)程中克服重力做功的平均功率大于下降過(guò)程中重力的平均功率d上升過(guò)程中克服重力做功的平均功率等于下降過(guò)程中重力的平均功率參考答案：bc4. 如圖所示，在甲、乙、丙三圖中，除導(dǎo)體棒ab棒可動(dòng)外，其余部分均固定不動(dòng)，乙圖中的電容器c原來(lái)不帶電,設(shè)導(dǎo)體棒、導(dǎo)軌、和直流電源的電阻均可忽略，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計(jì)，圖中裝置均在水平面內(nèi)，且都處

4、于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，今給導(dǎo)體棒ab一個(gè)向右的初速度v0，在甲、乙、丙三種情形下，導(dǎo)體棒ab的最終運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是(     )a、三種情形下，導(dǎo)體棒ab最終均做勻速運(yùn)動(dòng)b、乙、丙中，ab棒最終將以相同速度做勻速運(yùn)動(dòng)；甲中，ab棒最終靜止c、乙、丙中，ab棒最終將以不同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)；甲中，ab棒最終靜止d、三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均靜止參考答案：c5. 如圖所示，環(huán)形導(dǎo)線中通有順時(shí)針?lè)较虻碾娏鱥，則該環(huán)形導(dǎo)線中心處的磁場(chǎng)方向?yàn)?#160;        a水平向右

5、60;             b水平向左         c垂直于紙面向里          d垂直于紙面向外參考答案：二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 某同學(xué)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，使用了如圖所示的裝置，設(shè)沙和沙桶總質(zhì)量為m，小車(chē)質(zhì)量為m，重力加速度為g。要探究小車(chē)的加速度a和質(zhì)量m的關(guān)

6、系，應(yīng)該保持    不變（填“m”或“m”）；若該同學(xué)要探究加速度a和拉力f的關(guān)系，應(yīng)該保持      不變（填“m”或“m”）。為了能用mg代替小車(chē)所受拉力，應(yīng)該使m        小車(chē)質(zhì)量m（填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）。參考答案：m     m    遠(yuǎn)小于7. 如圖所示電路，當(dāng)在、兩端加上直流電壓時(shí)，正常發(fā)光，不亮；當(dāng)、兩端加上同樣電壓的交變電流時(shí)，發(fā)光亮度變暗，而正常發(fā)光.則、分別為_(kāi)和_

7、.( 可選擇：電阻、電容器、電感線圈 )參考答案：電感線圈       電容器   8. 如圖8所示，直線a為電源的路端電壓u與電流i的關(guān)系圖象，直線b是電阻r的兩端電壓與其中電流i的圖象。電源的電動(dòng)勢(shì)是_v, 內(nèi)阻是_.用該電源與電阻r組成閉合電路，則電源的輸出功率為_(kāi)w, 電源的效率為_(kāi).參考答案：3(或3.0)， 0.5(或0.50);  4 ,    66.7%(或67%) 9. 一個(gè)10的電阻工作時(shí)，通過(guò)它的電流是0.5a,此電阻通電   

8、60;       1min電流產(chǎn)生的熱量為          ，發(fā)熱功率為           。參考答案：150j   2.5w10. 正方形導(dǎo)線框處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，變化率為k。導(dǎo)體框質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為l，總電阻為r，在恒定外力f作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體框在磁場(chǎng)中的加速度

9、大小為_(kāi)，導(dǎo)體框中感應(yīng)電流做功的功率為_(kāi)。參考答案： ; 11. 三個(gè)標(biāo)有“4.5v、1.5w”的小燈，并聯(lián)接在電動(dòng)勢(shì)為1.5v，內(nèi)阻為0.5電池兩端，則每個(gè)小燈的電阻為      ，通過(guò)每個(gè)小燈的電流強(qiáng)度為_(kāi)，小燈消耗的功率為_(kāi)。參考答案：13.5，0.1a，0.135w12. 如圖所示，條形磁鐵從h高處自由下落，中途穿過(guò)一個(gè)固定的空心線圈，k斷開(kāi)時(shí)，落地時(shí)間為t1，落地速度為v1；k閉合時(shí)，落地時(shí)間為t2，落地速度為v2，則：t1 t2，v1  v2（填或號(hào)）參考答案：，【考點(diǎn)】楞次定律【分析】開(kāi)關(guān)k斷開(kāi)時(shí)，條形磁鐵自由下落，加速

10、度為g；k閉合時(shí)，由于產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵受到向上的安培力，加速度減小，時(shí)間延長(zhǎng)，落地速度減小【解答】解：開(kāi)關(guān)k斷開(kāi)時(shí)，線圈中沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，不受安培力，則條形磁鐵也不受安培力，所以磁鐵自由下落，加速度為g；k閉合時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量在變化，將產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律“來(lái)拒去留”可知，磁鐵受到向上的安培力，合力小于重力，加速度小于g，所以下落時(shí)間延長(zhǎng)，落地速度減小，即有：t1t2，v1v2故答案為：，15.如圖10所示，把質(zhì)量為0.2 g的帶電小球a用絲線吊起，若將帶電量為4×10-8c的小球b靠近它，當(dāng)兩小球在同一高度相距3cm時(shí)，絲線與豎直夾角為45°，此時(shí)小球b受到

11、的庫(kù)侖力f_n，小球a帶的電量qa_c（靜電力常量k=9.0×109n·m2/c2,g取10m/s2） 參考答案：三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 在1731年，一名英國(guó)商人發(fā)現(xiàn)，雷電過(guò)后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)會(huì)使刀叉磁化15. 關(guān)于電磁場(chǎng)的理論，下列說(shuō)法正確的是（      ）a在電場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生電場(chǎng)b在變化的電場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生變化的電場(chǎng)c均勻變化的電場(chǎng)周?chē)?/p>

12、定產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng) d周期性變化的電場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)參考答案：b四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，一束電子（電量為）以速度垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為，寬為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿出磁場(chǎng)的速度方向與電子原來(lái)的入射方向的夾角為，重力不計(jì)，求：（1）電子的質(zhì)量； （2）穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間；（3）若改變初速度，使電子剛好不能從邊界射出，則此時(shí)速度是多少？ 參考答案：解:(1)設(shè)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌道半徑為電子的質(zhì)量是，由幾何關(guān)系得電子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑:            &#

13、160;       2分電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),洛倫磁力提供向心力：      1分即有：             1分由得:                     

14、60;  2分(2)分析可知，電子運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心角：      1分電子運(yùn)動(dòng)的周期：                        1分則電子穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間：             2分(

15、3)電子剛好不能從a邊射出電子軌道半徑為             3分由  得：           1分17. （12分）發(fā)電機(jī)的端電壓為220v，輸出電功率為44kw，輸電線路的電阻為0.2，先用初、次級(jí)匝數(shù)之比為1：10的升壓變壓器升壓，經(jīng)輸電線路后，再用初、次級(jí)匝數(shù)比為10：1的降壓變壓器降壓供給用戶（1）畫(huà)出全過(guò)程的線路圖；（2）求用戶得到的電壓和功率；（3

16、）若不經(jīng)過(guò)變壓而直接送到用戶，求用戶得到的功率和電壓 參考答案：見(jiàn)解析 解：（1）全過(guò)程的線路示意圖如圖所示：（2）根據(jù)=，解得升壓變壓器的輸出電壓為：u2=220×10v=2200v則輸電線上的電流為：i2=a=20a，損失的功率為：p損=i22r=400×0.2w=80w輸電線上損失的電壓為：u=i2r=20×0.2v=4v則降壓變壓器輸入電壓為：u3=u2u=22004v=2196v根據(jù)=，得用戶得到的電壓為：u4=219.6v用戶得到的功率為：p=pp損=4400080=43920w=43.92kw（3）若不經(jīng)過(guò)變壓而直接送到用戶，電流

17、為：i=200a用戶得到的功率：p=pi2r=440002002×0.2=36000w=36kw用戶得到的電壓為：u=uir=220200×0.2=180v答：（1）畫(huà)出全過(guò)程的線路圖，如圖所示；（2）用戶得到的電壓為219.6v，功率為43.92kw；（3）若不經(jīng)過(guò)變壓而直接送到用戶，用戶得到的功率為36kw，電壓為180v18. 三個(gè)完全相同的小球a、b、c，質(zhì)量滿足ma=mb=mc=2kg，靜止在光滑地面上并沿“一”字形依次排開(kāi)如圖所示，用錘子輕輕敲擊a球，使之獲得一個(gè)向右的速度v0=4m/s，a、b兩球碰撞后粘合在一起，再與c球碰撞，最后c球獲得vc=2m/s的向右的速度（1）求第一次碰撞后a、b兩球粘合在一起的共同速度；（2）第二次碰撞是不是彈性碰撞？（3）求兩次碰撞過(guò)程，系統(tǒng)損失的能量e參考答案：解：（1）設(shè)b球與c球相碰前，a和b球的速度為v共，a、b兩球發(fā)生碰撞，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mav0=（ma+mb）v共代入數(shù)據(jù)解得：v共=2 m/s；（2）ab與c兩球發(fā)生正碰的過(guò)程動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：（ma+mb）v共=（ma+mb）v'+mcvc代入數(shù)據(jù)解得：v'=1m/sab和c碰撞過(guò)程中損失的動(dòng)能：代入數(shù)據(jù)解得：