湖南省湘潭市韶山永義中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省湘潭市韶山永義中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.穿過(guò)一個(gè)單匝線圈的磁通量始終保持每秒均勻地減少2Wb則()A.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒增加2V；B.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒減少2V；C.線圈中無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；D.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不變參考答案：D2.兩個(gè)相同的金屬小球，帶電量之比為1∶5，當(dāng)它們相距r時(shí)的相互作用力為F1．若把它們互相接觸后再放回原處，它們的相互作用力變?yōu)镕2，則F1：F2可能是（

）A．5∶1．

B．5∶9．

C．5∶4．

D．5∶8．參考答案：3.（多選）如圖所示，通電導(dǎo)線旁邊同一平面內(nèi)有矩形線圈abcd。則(

)A.若線圈向右平動(dòng)，其中感應(yīng)電流方向是abcda

B.若線圈在線圈平面內(nèi)沿電流方向平動(dòng)，無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生

C.當(dāng)線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其中感應(yīng)電流方向是abcdaD.當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，其中感應(yīng)電流方向是abcda參考答案：ABC4.如圖所示，圖甲和圖乙分別表示正弦脈沖波和方波的交變電流與時(shí)間的變化關(guān)系．若使這兩種電流分別通過(guò)兩個(gè)完全相同的電阻，則經(jīng)過(guò)1min的時(shí)間，兩電阻消耗的電功之比W甲：W乙為（）A．1： B．1：2 C．1：3 D．1：4參考答案：C【考點(diǎn)】交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系；電功、電功率．【分析】分別求出正弦脈沖波和方波的交變電流的有效值，根據(jù)W=I2Rt求出消耗的電功之比．【解答】解：甲圖中，在一個(gè)周期內(nèi)，電阻發(fā)熱的時(shí)間是0～2×10﹣2s、4×10﹣2s～6×10﹣2s內(nèi)，根據(jù)電流的熱效應(yīng)有：，代入數(shù)據(jù)得，解得電流的有效值I=．乙圖中，在一個(gè)周期內(nèi)，電阻發(fā)熱的時(shí)間為0～4×10﹣4s，根據(jù)電流的熱效應(yīng)有：，代入數(shù)據(jù)得，12R×2×2×10﹣2=I′2R×4×10﹣2，解得電流的有效值I′=1A．根據(jù)W=I2Rt知，在相同時(shí)間內(nèi)消耗的電功之比等于．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選：C．5.我們描述物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，是相對(duì)某一參考系而言的。關(guān)于參考系，下列說(shuō)法正確的是（

）A、只能選擇地面或者相對(duì)地面靜止的物體作為參考系B、只有靜止的物體才能選作參考系C、任何物體都可以選作參考系D、太陽(yáng)東升西落，是選太陽(yáng)為參考系參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）將一個(gè)1.0×10-8C的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功是2.4×10-6J，則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為_________V，這兩點(diǎn)相比_______點(diǎn)電勢(shì)較高。參考答案：2.4×102，A7.如右圖所示為安全防盜門上觀察孔（俗稱“貓眼”），直徑cd=1.5cm，門的厚度ac=2.0cm，為了擴(kuò)大向外觀察的范圍，在孔中完全嵌入折射率為n的玻璃，由圖中光線可知，玻璃的折射率n=

；若要將視野擴(kuò)大到1800，需重新嵌入的新的玻璃的折射率等于

。參考答案：n=sinθ1/sinθ2，

5/38.（4分）如圖所示，把電量為+5×10-9C的電荷，從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能__________(選填“增大”“減小”或“不變)，若A點(diǎn)的電勢(shì)=15V，B點(diǎn)的電勢(shì)=10V，則此過(guò)程電場(chǎng)力做的功為_____________J。

參考答案：減小，2.5×10-8J

9.如圖所示，A和B兩平行金屬板相距10mm，M點(diǎn)距A板及N點(diǎn)距B板均為2mm，兩極板間的電壓為4V，則板間場(chǎng)強(qiáng)為______N/C.A板電勢(shì)為________V，N點(diǎn)電勢(shì)為________V.參考答案：400－4－0.810.遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，為了減少輸電線上消耗的電功率，有兩個(gè)途徑

；

參考答案：降低導(dǎo)線電阻

；

提高輸電電壓11.一個(gè)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，前4s內(nèi)位移是32m，則它在第3s內(nèi)位移為

，前2s的平均速度大小為

。參考答案：10m

4m/s

12.如圖所示，A、B兩球帶同種電荷，當(dāng)把B球逐漸靠近A球時(shí)，觀察到圖中θ角逐漸增大，這說(shuō)明在電荷量不變時(shí)，電荷間的相互作用力_____；當(dāng)固定B球，逐漸減小B球所帶電荷量時(shí)，觀察到圖中θ角逐漸減小，這說(shuō)明在距離不變時(shí)，電荷間的相互作用力________。參考答案：隨電荷間距離的減小而增大

隨電荷量的減小而減小13.如圖所示是一個(gè)雙量程電壓表，表頭是一個(gè)內(nèi)阻為Rg=500Ω，滿偏電流為1mA的毫安表，表盤刻度分為100個(gè)刻度.現(xiàn)接成量程分別為10V和100V的兩個(gè)量程，則所串聯(lián)的電阻R1=______，此時(shí)刻度盤每個(gè)刻度表示______V，所串聯(lián)的電阻R2=______參考答案：9500Ω;0.1;90000Ω三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.關(guān)于電磁場(chǎng)的理論，下列說(shuō)法正確的是（

）A．在電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生電場(chǎng)B．在變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)C．均勻變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)D．周期性變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)參考答案：B15.（6分）圖所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。（1）請(qǐng)比較P、Q兩點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說(shuō)明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場(chǎng)力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，求負(fù)荷電荷受到的電場(chǎng)力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場(chǎng)線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反)

(1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.參考答案：⑴由得

…………2分⑵

…………1分

…………1分⑶

…………1分

17.如圖所示，在一半徑為R的網(wǎng)形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向外．一束質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的粒子沿平行于直徑MN的方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)．粒子的速度大小不同，重力不計(jì)．入射點(diǎn)P到直徑MN的距離為h，則：（1）某粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)射出時(shí)的速度方向恰好與其入射方向相反，求粒子的入射速度是多大？（2）恰好能從M點(diǎn)射出的粒子速度是多大？（3）若h=，粒子從P點(diǎn)經(jīng)磁場(chǎng)到M點(diǎn)的時(shí)間是多少？參考答案：解：（1）粒子出射方向與入射方向相反，在磁場(chǎng)中走了半周，其半徑r1=h，qv1B=m所以v1=（2）粒子從M點(diǎn)射出，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，在△MQO1中，r22=（R﹣）2+（h﹣r2）2得：r2=qv2B=所以v2=（3）若h=，sin∠POQ==，可得∠POQ=由幾何關(guān)系得粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)所對(duì)圓心角為α=周期T=所以t=T=答：（1）某粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)射出時(shí)的速度方向恰好與其入射方向相反，粒子的入射速度是v1=；（2）恰好能從M點(diǎn)射出的粒子速度是；（3）若h=，粒子從P點(diǎn)經(jīng)磁場(chǎng)到M點(diǎn)的時(shí)間是．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】先確定粒子半徑然后由牛頓第二定律列方程求速度；先畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，然后由幾何知識(shí)確定出半徑，然后根據(jù)牛頓第二定律列方程求速度；根據(jù)幾何關(guān)系，確定出圓心角，然后表示出周期公式，最后求時(shí)間．18.（15分）如圖所示，一直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l、電阻為r，其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為l的光滑平行導(dǎo)軌上，并與之密接；棒左側(cè)兩導(dǎo)軌之間連接一可控制的負(fù)載電阻（圖中未畫出）；導(dǎo)軌置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面。開始時(shí)，給導(dǎo)體棒一個(gè)平行于導(dǎo)軌的初速度v0。在棒的運(yùn)動(dòng)速度由v0減小至v1的過(guò)程中，通過(guò)控制負(fù)載電阻的阻值使棒中的電流強(qiáng)度I保持恒定。導(dǎo)體棒一直在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)導(dǎo)軌電阻，求此過(guò)程中導(dǎo)體棒上感應(yīng)動(dòng)勢(shì)的平均值和負(fù)載電阻上消耗的平均功率。參考答案：導(dǎo)體棒所受的安培力為

F=IlB

①該力大小不變，棒做勻減速運(yùn)動(dòng)，因此在棒的速度從v0減小到v1的過(guò)程中，平均速度為

②當(dāng)棒的速度為v時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為E=lvB

③棒中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

④由②④式得

⑤導(dǎo)體棒中消耗的熱功率為