2021-2022學(xué)年山西省忻州市原平南坡中學(xué)分校中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年山西省忻州市原平南坡中學(xué)分校中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，P為滑動(dòng)變阻器的觸頭．下列說法正確的是()A．副線圈輸出電壓的頻率為50HzB．副線圈輸出電壓的有效值為31VC．P向右移動(dòng)時(shí)，原、副線圈的電流比減小D．P向右移動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出功率增加參考答案：AD2.如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r恒定不變，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，則以下分析正確的是（

）A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)增大B．當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)增大C．若開關(guān)從閉合到斷開，R2上消耗功率將增大D．若實(shí)際實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，電流表示數(shù)不為零，則可能是由于R4短路參考答案：BD3.磁場(chǎng)垂直穿過一個(gè)線圈面積為1m2、電阻為1Ω的單匝閉合線圈，其磁感強(qiáng)度B每秒鐘均勻地減少2T，即=2（T／S)，則

A．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒減少2VB．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是2VC．線圈中的感應(yīng)電流每秒鐘減少2AD．線圈中的感應(yīng)電流是2A參考答案：BD4.如圖，在正六邊形的a、c兩個(gè)頂點(diǎn)上各放一帶正電的點(diǎn)電荷，電量的大小都是，在b、d兩個(gè)頂點(diǎn)上，各放一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷，電量的大小都是，．已知六邊形中心O點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)可用圖中的四條有向線段中的一條來表示，它是哪一條（

）

A．

B．

C．

D．

參考答案：C5.（多選）處在如圖所示的四種電場(chǎng)中P點(diǎn)的帶負(fù)電粒子，由靜止釋放后只受電場(chǎng)力作用，其加速、度一定變大的是（

）

參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.將一測(cè)力傳感器連接到計(jì)算機(jī)上就可以測(cè)量快速變化的力，圖甲中擺球在豎直平面內(nèi)的ABC之間來回?cái)[動(dòng)，其中B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中最低位置，小于10o且未知。圖乙表示由計(jì)算機(jī)得到細(xì)線對(duì)擺球的拉力大小F隨時(shí)間變化的曲線，圖中t=0時(shí)刻為擺球從A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻，g=10m/s2，據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中信息可知：(1)單擺的周期為

s；(2)擺球質(zhì)量為

kg。參考答案：7.有一個(gè)電流表G，內(nèi)阻Rg=10Ω，滿偏電流Ig=3mA，要把它改裝成量程0—3V的電壓表，要與之___________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)______Ω的電阻？改裝后電壓表的內(nèi)阻是___________Ω參考答案：串聯(lián)；

990Ω；

1000Ω8.如圖所示，用外力將單匝矩形線框從勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊緣勻速拉出．設(shè)線框的面積為S，磁感強(qiáng)度為B，線框電阻為R，那么在拉出過程中，通過導(dǎo)線截面的電量是______．若加速拉出，則通過導(dǎo)線截面的電量比勻速拉出

（填“大”“小”或“相等”）參考答案：9.質(zhì)量為m的氦核，其速度為v0，與質(zhì)量為3m的靜止碳核發(fā)生正碰，碰后氦核沿原來的路徑被彈回，彈回的速率為v0/2.碳核獲得的速度是(

)A.的v0/6

B.v0/3

C.v0/2

D.2v0參考答案：C10.如圖是電熨斗的結(jié)構(gòu)圖，它裝有雙金屬片溫度傳感器，其作用是控制電路的通斷，常溫下右圖中上下觸點(diǎn)是

（填“接觸”或“分離”）的，當(dāng)溫度升高時(shí)雙金屬片

_（填“上層”或“下層”）膨脹比另一層大。若需要設(shè)定更高的溫度，則應(yīng)該調(diào)節(jié)升降螺絲向

（填“上”或“下”）。參考答案：接觸，上層，下11.（8分）如圖所示為某正弦交變電流圖象，其最大值為___A，周期為

s，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為______rad/s.

參考答案：20，0.02，31412.（4分）初看起來全反射棱鏡僅僅相當(dāng)于一個(gè)平面鏡，使用全反射棱鏡的地方完全可以由平面鏡替代，但實(shí)際上卻不是這樣．一般的平面鏡都是在玻璃的后表面鍍銀而成，一般討論平面鏡成像時(shí)，都是只考慮這個(gè)銀面的反射．實(shí)際上，平面鏡的前表面即玻璃表面也反射光線．如圖所示，從發(fā)光點(diǎn)S發(fā)出的光線，要經(jīng)過玻璃表面和銀面多次反射，所以點(diǎn)S會(huì)生成多個(gè)像．其中第一次被銀面反射所生成的像（主像）最明亮，而其他的像則越來越暗，如圖所示，在、、中最亮的是_________。參考答案：

13.右圖為歐姆表面原理示意圖，其中電流表的滿偏電流Ig=300A，內(nèi)阻Rg=100Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是

色，按正確使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤的正中央，則Rx=

kΩ。參考答案：紅，5.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用如圖所示的電路測(cè)電阻R1和R2的值。伏特表內(nèi)阻很大。將S2接a，閉合S1，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)U1；保持電阻箱示數(shù)不變，

，讀出電壓表的示數(shù)U2，則電阻R1的表達(dá)式為R1=

.參考答案：15.在“用描跡法畫出電場(chǎng)中平面上的等勢(shì)線”實(shí)驗(yàn)中，在木板上鋪紙的順序是：先

然后

最上層是

。在示意圖中，事先已經(jīng)測(cè)試出，電流從左接線柱流進(jìn)時(shí)，指針是向左偏的。當(dāng)一個(gè)探針始終壓在基準(zhǔn)點(diǎn)b上，另一探針移到f點(diǎn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右偏，則f點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)

（填“高”或“低”），為了找到和b等勢(shì)的點(diǎn)，探針還應(yīng)該向

（填“右”或“左”）移動(dòng)。參考答案：白紙、復(fù)寫紙、導(dǎo)電紙、高、左四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在y軸左側(cè)有半徑為R的圓形邊界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其圓心為x軸上的P點(diǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里。y軸右側(cè)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，兩磁場(chǎng)的邊界相切于O點(diǎn)。在磁場(chǎng)中距離O點(diǎn)右側(cè)R的N點(diǎn)處有一個(gè)厚度忽略不計(jì)，寬度很窄的擋板，粒子與該擋板碰撞后速度大小不變，反彈后的角度與碰撞前相同（類似光的反射）?，F(xiàn)一質(zhì)量為m，帶電量為＋q的粒子從A點(diǎn)以速度v，（大小未知）沿著x軸正方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)過一段時(shí)間后射離圓形邊界的磁場(chǎng)，其速度方向偏離原來方向的夾角為45°．忽略重力和空氣阻力。求：（1）粒子從A出發(fā)到第一次離開圓形邊界磁場(chǎng)所用的時(shí)間；（2）粒子能否再回到A點(diǎn)，若不能，說明理由；若能，求從A點(diǎn)出發(fā)到回到A點(diǎn)所用的時(shí)間。參考答案：（1）（2）由題意畫出運(yùn)動(dòng)軌跡圖，并由幾何關(guān)系來確定圓心角，寫出周期公式，尋找每次旋轉(zhuǎn)后角度變化規(guī)律來來計(jì)算各段時(shí)間，然后求出求總時(shí)間；（1）帶電粒子在左邊圓形磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)如圖所示，設(shè)，則粒子圓周運(yùn)動(dòng)的圓心角也為，則粒子從A出發(fā)到第一次離開圓形邊界磁場(chǎng)所用的時(shí)間為：；（2）由圖可知，在左側(cè)磁場(chǎng)中有：，而且：則：由圖可知粒子從左側(cè)磁場(chǎng)飛出進(jìn)入右邊磁場(chǎng)，中間AB段沒有磁場(chǎng)作用，為勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系可知：則在AB段時(shí)間為：在右側(cè)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)：整理可以得到：，可知在右邊的運(yùn)動(dòng)為兩個(gè)半圓這兩個(gè)半圓的總時(shí)間為：由圖可知，粒子仍能回到A點(diǎn)，則從A點(diǎn)出發(fā)到回到A點(diǎn)所用的時(shí)間為：【點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，難度較大，過程復(fù)雜，關(guān)鍵在于用運(yùn)動(dòng)軌跡圖來尋找?guī)缀侮P(guān)系，確定長(zhǎng)度及角度，將復(fù)雜運(yùn)動(dòng)形成規(guī)律進(jìn)行簡(jiǎn)化解決。17.有兩個(gè)完全相同的帶電絕緣金屬小球A、B，分別帶有電荷量QA＝6.4×10－9C，QB＝－3.2×10－9C，讓兩絕緣金屬小球接觸，在接觸過程中，電子如何轉(zhuǎn)移并轉(zhuǎn)移了多少？參考答案：18.如圖甲所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R=0.4m的圓形絕緣軌道，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于軌道平面向里，一質(zhì)量為m=1×10-3kg、帶電荷量為q=+3×10-2C的小球，可在內(nèi)壁滾動(dòng).開始時(shí)，在最低點(diǎn)處給小球一個(gè)初速度v0，使小球在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針做圓周運(yùn)動(dòng)，圖乙（a）是小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的速率v隨時(shí)間t變化的情況，圖乙（b）是小球所受軌道的彈力F隨時(shí)間t變化的情況，(設(shè)阻力始終與速度方向相反)，結(jié)合圖象所給數(shù)據(jù)，（取g=10m/s2）求：

（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B

（2）小球的初速度v0參考答案：解析：（10從乙圖（a）可知，小球