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15分每小題只有一個選項符合題意1. （單選題）兩個點(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. 在相同時間內(nèi)，某正弦交變電流通過一阻值為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a正確，b、c、d錯誤。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上升過程中克服重力做的功大于下降過程中重力做的功b上升過程中克服重力做的功等于下降過程中重力做的功c上升過程中克服重力做功的平均功率大于下降過程中重力的平均功率d上升過程中克服重力做功的平均功率等于下降過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棒可動外，其余部分均固定不動，乙圖中的電容器c原來不帶電,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，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)磁場中，導(dǎo)軌足夠長，今給導(dǎo)體棒ab一個向右的初速度v0，在甲、乙、丙三種情形下，導(dǎo)體棒ab的最終運(yùn)動狀態(tài)是(     )a、三種情形下，導(dǎo)體棒ab最終均做勻速運(yùn)動b、乙、丙中，ab棒最終將以相同速度做勻速運(yùn)動；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；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)線中通有順時針方向的電流i，則該環(huán)形導(dǎo)線中心處的磁場方向為         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16分6. 某同學(xué)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，使用了如圖所示的裝置，設(shè)沙和沙桶總質(zhì)量為m，小車質(zhì)量為m，重力加速度為g。要探究小車的加速度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代替小車所受拉力，應(yīng)該使m        小車質(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，正常發(fā)光，不亮；當(dāng)、兩端加上同樣電壓的交變電流時，發(fā)光亮度變暗，而正常發(fā)光.則、分別為_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。電源的電動勢是_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_w, 電源的效率為_.參考答案：3(或3.0)， 0.5(或0.50);  4 ,    66.7%(或67%) 9. 一個10的電阻工作時，通過它的電流是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)磁場中，磁場方向垂直框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻增加，變化率為k。導(dǎo)體框質(zhì)量為m、邊長為l，總電阻為r，在恒定外力f作用下由靜止開始運(yùn)動。導(dǎo)體框在磁場中的加速度

9、大小為_，導(dǎo)體框中感應(yīng)電流做功的功率為_。參考答案： ; 11. 三個標(biāo)有“4.5v、1.5w”的小燈，并聯(lián)接在電動勢為1.5v，內(nèi)阻為0.5電池兩端，則每個小燈的電阻為      ，通過每個小燈的電流強(qiáng)度為_，小燈消耗的功率為_。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，中途穿過一個固定的空心線圈，k斷開時，落地時間為t1，落地速度為v1；k閉合時，落地時間為t2，落地速度為v2，則：t1 t2，v1  v2（填或號）參考答案：，【考點(diǎn)】楞次定律【分析】開關(guān)k斷開時，條形磁鐵自由下落，加速

10、度為g；k閉合時，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，時間延長，落地速度減小【解答】解：開關(guān)k斷開時，線圈中沒有感應(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，穿過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，所以下落時間延長，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，絲線與豎直夾角為45°，此時小球b受到

11、的庫侖力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、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性請應(yīng)用奧斯特的實驗結(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)生磁場會使刀叉磁化15. 關(guān)于電磁場的理論，下列說法正確的是（      ）a在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場b在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場c均勻變化的電場周圍一

12、定產(chǎn)生均勻變化的磁場 d周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案：b四、計算題：本題共3小題，共計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)磁場中，穿出磁場的速度方向與電子原來的入射方向的夾角為，重力不計，求：（1）電子的質(zhì)量； （2）穿過磁場的時間；（3）若改變初速度，使電子剛好不能從邊界射出，則此時速度是多少？ 參考答案：解:(1)設(shè)電子在磁場中運(yùn)動軌道半徑為電子的質(zhì)量是，由幾何關(guān)系得電子運(yùn)動的軌道半徑:            &#

13、160;       2分電子在磁場中運(yùn)動,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)動軌跡的圓心角：      1分電子運(yùn)動的周期：                        1分則電子穿過磁場的時間：             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、次級匝數(shù)比為10：1的降壓變壓器降壓供給用戶（1）畫出全過程的線路圖；（2）求用戶得到的電壓和功率；（3

16、）若不經(jīng)過變壓而直接送到用戶，求用戶得到的功率和電壓 參考答案：見解析 解：（1）全過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）畫出全過程的線路圖，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)過變壓而直接送到用戶，用戶得到的功率為36kw，電壓為180v18. 三個完全相同的小球a、b、c，質(zhì)量滿足ma=mb=mc=2kg，靜止在光滑地面上并沿“一”字形依次排開如圖所示，用錘子輕輕敲擊a球，使之獲得一個向右的速度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)生正碰的過程動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：（ma+mb）v共=（ma+mb）v'+mcvc代入數(shù)據(jù)解得：v'=1m/sab和c碰撞過程中損失的動能：代入數(shù)據(jù)解得：