2021-2022學(xué)年上海歷城中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年上海歷城中學(xué)高二物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流為I，設(shè)單位體積的導(dǎo)線中有n個自由電子，電子的電荷量為q.此時電子的定向移動速度為v，在t時間內(nèi)，通過銅導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為（）A、nvS

B、nvt

C、It/q

D、It/Sq參考答案：C2.分子間有相互作用勢能，規(guī)定兩分子相距無窮遠時兩分子間的勢能為零。設(shè)分子a固定不動，分子b以某一初速度從無窮遠處向a運動，直至它們之間的距離最小。在此過程中,a、b之間的勢能

（

）A．先減小，后增大，最后小于零

B．先減小，后增大，最后大于零C．先增大，后減小，最后小于零

D．先增大，后減小，最后大于零參考答案：B3.（單選題）A、B是一條電場線上的兩個點，一帶負電的微粒僅在電場力作用下以一定的初速度從A點沿電場線運動到B點，其速度v與時間t的關(guān)系圖象如圖甲所示．則此電場的電場線分布可能是圖乙中的()參考答案：D4.如圖所示，M、N是平行板電容器的兩個極板，R0為定值電阻，R1、R2為可調(diào)電阻，用絕緣細線將質(zhì)量m、帶正電的小球懸于電容器內(nèi)部。閉合電鍵S，小球靜止時受到懸線的拉力為F。調(diào)節(jié)R1、R2，關(guān)于F的大小判斷正確的是

(

)A．保持R1不變，緩慢增大R2時，F(xiàn)將變大B．保持R1不變，緩慢增大R2時，F(xiàn)將變小C．保持R2不變，緩慢增大R1時，F(xiàn)將變大D．保持R2不變，緩慢增大R1時，F(xiàn)將變小參考答案：B5.（單選）真空中三個點電荷位于一條直線上，都只在電場力下處于靜止，其中兩個電荷停在M、N兩點，所帶電量如圖所示，關(guān)于第三個電荷的電性和所停的位置，下列說法正確的是

A．為正電荷，可能停在A處

B．為正電荷，可能停在B處C．為負電荷，可能停在B處

D．為負電荷，可能停在C處參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.地球是一個大磁體，在赤道上，地磁場可看成沿南北方向的勻強磁場。如果赤道某處的磁感應(yīng)強度大小為T，在此處有一根東西方向的直導(dǎo)線，長20m，載有從西向東的電流10A。地磁場對這根導(dǎo)線作用的安培力大小為

N，方向

。參考答案：_0.01___________

__豎直向上____7.庫侖定律的內(nèi)容：真空中兩個靜止

之間的相互作用力，跟它們電荷量的乘積成正比，跟它們距離的二次方成反比，寫成公式是：

，作用力的方向在

參考答案：8.如圖11所示，一個驗電器用金屬網(wǎng)罩罩住，當加上水平向右的、場強大小為E的勻強電場時，驗電器的箔片

（填“張開”或“不張開”），我們把這種現(xiàn)象稱之為

。此時，金屬網(wǎng)罩的感應(yīng)電荷在網(wǎng)罩內(nèi)部空間會激發(fā)一個電場，它的場強大小為

，方向

。參考答案：不張開；靜電屏蔽；E；水平向左9.如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上垂直紙面放置一根長為L，質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒，一勻強磁場垂直于斜面，當導(dǎo)體棒內(nèi)通有垂直紙面向里的電流I時，導(dǎo)體棒恰好靜止在斜面上。則勻強磁場的方向為垂直斜面_______（填向上或向下），勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小為B＝______。（重力加速度為g）參考答案：10.一根長0.2m的直導(dǎo)線，垂直于勻強磁場的磁場方向放置，通以3A的電流時受到的安培力是6×10-2N，磁感應(yīng)強度B=

；當導(dǎo)線的長度減為原來的一半時，磁感應(yīng)強度B=

。參考答案：0.1T

011.有一待測電阻Rx，無法估計其粗略值。某同學(xué)應(yīng)用伏安法進行測量，按下圖所示（甲）、（乙）兩種電路各測一次，用（甲）圖測得的數(shù)據(jù)是2.9V，4.0mA；用（乙）圖測得的數(shù)據(jù)是3.0V，3.0mA。由此可知，應(yīng)用________圖測量的值誤差較小，測量值Rx＝________Ω。參考答案：_乙___;

Rx＝_1.0×103_Ω12.如圖所示，理想變壓器原線圈匝數(shù)n0=4400匝，兩個副線圈n1=220匝，n2=440匝，燈L為“36V，36W”，正常發(fā)光，R1=18Ω，則初級電壓為________V，初級線圈中電流為________A。參考答案：360、0.1513.電源是把______能轉(zhuǎn)化為______能的裝置，電動勢是描述電源這種本領(lǐng)的物理量，它的單位是________。參考答案：其他形式，電，伏特三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.1某同學(xué)用電流表和電壓表測干電池的電動勢和內(nèi)阻時，連接電路的實物圖如圖所示。（1）指出該同學(xué)接線中錯誤的和不規(guī)范的做法是

；A.滑動變阻器，不起變阻作用

B.電流表接線有錯C.電壓表量程選用不當

D.電壓表接線有錯（2）在答題卡線框內(nèi)畫出這個實驗的正確電路圖。（3）實驗桌上有下列三種器材，需要選擇A.新電池一節(jié)B.舊電池一節(jié)C.滑動變阻器（10Ω,2A）

D.滑動變阻器（500Ω,2A）E.電壓表（3V，3000Ω）

F.電壓表（3V，5000Ω）為了減小實驗誤差，則干電池、滑動變阻器和電壓表應(yīng)分別選用

（只填序號）。參考答案：（1）AD；（2）圖略；（3）B；C；F；15.用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，如圖12所示的讀數(shù)是_________mm。參考答案：0.740mm四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（計算）（2014秋?市中區(qū)校級期中）如圖所示，在地面附近，坐標系xoy在豎直平面內(nèi)，空間有沿水平方向垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B．在x＜0的空間內(nèi)還有沿x軸負方向的勻強電場，場強大小為E．一個帶正電荷的油滴經(jīng)圖中x軸上的M點，始終沿著與水平方向成α=300的斜向下的直線運動，進入x＞0區(qū)域．要使油滴進入x＞0的區(qū)域后能在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，需在x＞0區(qū)域內(nèi)加一個勻強電場．若帶電油滴做圓周運動通過x軸的N點，且MO=NO．求：（1）油滴運動的速度大小．（2）在x＞0空間內(nèi)所加電場的場強大小和方向．（3）油滴從x軸上的M點開始到達x軸上的N點所用的時間．參考答案：（1）油滴運動的速度大小為．（2）在x＞0空間內(nèi)所加電場的場強大小為E，方向：豎直向上．（3）油滴從x軸上的M點開始到達x軸上的N點所用的時間為：+．解：（1）由題意，帶電油滴沿著直線MP做勻速運動，分析受力情況如圖1，可知油滴帶正電．油滴受三力作用（見圖1）沿直線勻速運動由平衡條件有：

qvBsin30°=qE…①

mgtan30°=qE…②解得：v=…③（2）在x＞0的區(qū)域，油滴要做勻速圓周運動，其所受的電場力必與重力平衡，由于油滴帶正電，所以場強方向豎直向上．設(shè)該電場的場強為E′，則有qE′=mg…④由②、④式聯(lián)立解得E′=E…⑤，方向豎直向上；（3）見圖2，弧PN為油滴做圓周運動在x＞0、y＜0區(qū)域內(nèi)形成的圓弧軌道所對應(yīng)的弦，PO′是過P點所作的垂直于MP的直線，由于MO=NO，由幾何關(guān)系容易知道O′點一定是圓心，且＜PO′N=120°…⑥設(shè)油滴從M點到P點和從P點到N點經(jīng)歷的時間分別為t1和t2做勻速圓周運動時有qvB=m…⑦由②、③、⑦由式解得：R=…⑧t1===…⑨t(yī)2=T=×==…⑩全過程經(jīng)歷的時間為t=t1+t2=+；答：（1）油滴運動的速度大小為．（2）在x＞0空間內(nèi)所加電場的場強大小為E，方向：豎直向上．（3）油滴從x軸上的M點開始到達x軸上的N點所用的時間為：+．17.某發(fā)電站的輸出功率為100kW，輸出電壓為250V，向25km遠處的用戶供電。為了使輸電線路損失的功率不超過輸出功率的1%，電站采用升壓變壓器升壓后再輸電，到達用戶后再用降壓變壓器將電壓降為220V,已知輸電導(dǎo)線的電阻率為ρ=3.0×10-8Ω?m，導(dǎo)線橫截面積為1.5×10-4m2，兩臺變壓器均為理想變壓器，求：（1）輸電線上通過的最大電流.

（2）輸電線上的電壓損失最大值.（3）兩個變壓器原、副線圈的匝數(shù)比參考答案：（1）輸電線上的電阻：

--------------------------1分輸電線上損失的功率：

---------------------1分由可得：

輸電線的最大電流：

-------------------1分

（2）由可得：

發(fā)電站輸出電流：

------------1分則升壓變壓器的匝數(shù)比：

------------1分輸電線上損失的電壓：

-------------1分由可得升壓變壓器的輸出電壓為

------------1分降壓變壓器的輸入電壓

--------------------1分則降壓變壓器的匝數(shù)比為：

--------------------1分18.在如圖所示的坐標系中，一定質(zhì)量的某種理想氣體先后發(fā)生以下兩種狀態(tài)變化過程：第一種變化是從狀態(tài)A到狀態(tài)B，外界對該氣體做功為6J；第二種變化是從狀態(tài)A到狀態(tài)C，該氣體從外界吸收的熱量為9J。圖線AC的反向延長線通過坐標原點O，B、C兩狀態(tài)的溫度相同，理想氣體的分子勢能為零。求：(1)從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程，該氣體對外界做的功W1和