山西省呂梁市文水縣城鎮(zhèn)中學高二物理上學期期末試卷含解析

山西省呂梁市文水縣城鎮(zhèn)中學高二物理上學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.下列對物體帶電現(xiàn)象的描述正確的是A．物體帶電一定具有多余的電子B．摩擦起電是使不帶電的物體產(chǎn)生電荷C．摩擦起電的實質(zhì)是電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體D．物體所帶電量可能很小，甚至小于元電荷e參考答案：C2.如圖所示，一個矩形線框從勻強磁場的上方自由落下，進入勻強磁場中，然后再從磁場中穿出，已知勻強磁場區(qū)域的寬度L大于線框的高度h，則下列說法正確的是

A．線框只在進入和穿出磁場的過程中，才有感應電流產(chǎn)生

B．線框從進入到穿出磁場的整個過程中，都有感應電流產(chǎn)生

C．線框在進入和穿出磁場的過程中，都是機械能轉(zhuǎn)化成電能

D．整個線框都在磁場中運動時，機械能轉(zhuǎn)化成電能參考答案：AC3.某交流電的瞬時表達式為e=Emsinωt，若把發(fā)電機電樞轉(zhuǎn)速和磁場都增大到原來的2倍，其它條件不變，則表達式應為（

）A、e=2Emsinωt

B、e=4Emsinωt

C、e=Emsin2ωt

D、e=4Emsin2ωt參考答案：D4.帶箭頭的線段表示電場線的分布情況．一帶電粒子在電場中運動的軌跡如圖中AB所示．若不考慮其它力的影響，則下列判斷中正確的是（）A．粒子一定帶正電B．粒子一定負帶電C．若粒子是從B運動到A，則其速度減小D．若粒子是從B運動到A，則其電勢能增加參考答案：B【考點】電場線；電勢能．【分析】做曲線運動物體所受合外力指向曲線內(nèi)側(cè)，本題中粒子只受電場力，由此可判斷電場力向左，根據(jù)電場力做功可以判斷電勢能的高低和動能變化情況．【解答】解：A、根據(jù)做曲線運動物體所受合外力指向曲線內(nèi)側(cè)可知與電場線的方向相反，所以不論粒子是從A運動到B，還是從B運動到A，粒子必帶負電，故A錯誤，B正確；C、從B到A過程中電場力與速度方向成銳角，即做正功，動能增大，電勢能減小，故CD錯誤．故選：B．5.某同學正在家里利用電視機自帶的天線收看電視節(jié)目，突發(fā)奇想：若把正在收看的電視機放在真空玻璃罩內(nèi)，會發(fā)生下列的那種情況（

）A．圖像和聲音一樣正常

B．圖像和聲音同時消失C．可以聽到聲音，但看不到圖像

D．可以看到圖像，但聽不到聲音參考答案：D圖象屬于光信號，光的傳播不需要介質(zhì)，光可以在真空中傳播，所以把正在收看的電視機放在真空玻璃罩內(nèi)，我們?nèi)钥梢钥吹綀D象；聲音的傳播需要介質(zhì)，聲音不能在真空中傳播，所以把正在收看的電視機放在真空玻璃罩內(nèi)，我們就聽不到聲音了．故選D．考點：電磁波和機械波的傳播條件ks5u點評：要記住光是可以在真空中傳播的，而聲音不能在真空中傳播．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在輸液時，藥液有時會從針口流出體外，為了及時發(fā)現(xiàn)，設計了一種報警裝置，電路如圖3所示．M是貼在針口處的傳感器，接觸到藥液時由于其電阻RM變_____（填“大”或“小”），導致報警器S兩端電壓U增大，裝置發(fā)出警報聲．由此推斷，調(diào)節(jié)可變電阻R的阻值，R越_____（填“大”或“小”），報警裝置就越靈敏．參考答案：小

；

大

7.電磁感應現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化：在電磁感應現(xiàn)象中，能量轉(zhuǎn)化和守恒定律同樣適用，由于機械運動而產(chǎn)生感應電流時，感應電流的電能是由外界的

能量轉(zhuǎn)化為

能。無機械運動而產(chǎn)生的感應電流，感應電流的電能是由產(chǎn)生變化的電路中的電能轉(zhuǎn)化而來的。參考答案：8.利用火箭發(fā)射載人神舟飛船，當火箭從靜止開始加速起飛時，火箭推力______（填“大于”或“小于”）火箭和飛船的重力，此時宇航員處于___________(填“超重”、“失重”或“完全失重”）狀態(tài)。參考答案：大于、超重9.如圖所示，理想變壓器的次級有兩組線圈，圖中三個燈泡的規(guī)格相同，四個電表對電路的影響都可忽略不計。開關K斷開時，燈L1正常發(fā)光，這時兩電流表示數(shù)之比IA1：IA2=1：4；開關K閉合時，三個燈都正常發(fā)光，這時兩電流表示數(shù)之比=

，兩電壓表示數(shù)之比UV1：UV2=

。參考答案：3:4，4:110.一靈敏電流計，滿刻度電流為Ig=500μA，表頭電阻Rg=200Ω，若將改裝成量程為1.0V的電壓表，應再

一個

Ω的電阻。參考答案：11.如圖所示,在x＜0與x＞0的區(qū)域中,存在磁感應強度大小分別為B1與B2的勻強磁場,磁場方向均垂直于紙面向里,且B1＞B2.一個帶負電荷的粒子從坐標原點O以速度v沿x軸負方向射出,要使該粒子經(jīng)過一段時間后又經(jīng)過O點,則B1與B2的比值為

。參考答案：（n+1）/n

n=1，2,3,……12.三個帶等量正電荷的粒子a、b、c(所受重力不計)以相同的初動能

水平射入電磁場中，軌跡如圖所示，則可知它們的質(zhì)量ma、mb、mc由大到小的次序為

，入射時的初動量由小到大次序為

(設初動量為

Pa、Pb、Pc

)．參考答案：mc

>

mb

>

ma，

Pa

<

Pb

<Pc13.（4分）磁感應強度為B的勻強磁場中有一交流發(fā)電裝置，如圖所示，矩形線圈匝數(shù)為n，電阻為r,邊長分別為l1和l2，繞轉(zhuǎn)軸勻速旋轉(zhuǎn)的角速度為，外接電阻為R，電壓表為理想電壓表，則從線圈平面與磁場方向平行開始計時，交變電流的瞬時值i=

，轉(zhuǎn)過900的過程中R上產(chǎn)生的電熱Q=

.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）15.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點，金屬環(huán)通過a、b、c三處時，能產(chǎn)生感應電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時產(chǎn)生感應電流；通過b處時不產(chǎn)生感應電流．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在場強為E的勻強電場中，取O點為圓心，r為半徑作一圓周，在O點固定一電荷量為+Q的點電荷，a、b、c、d為相互垂直的兩條直線和圓周的交點．當把一試探電荷+q放在d點恰好平衡（如圖所示，不計重力）（1）勻強電場場強E的大小、方向如何？（2）試探電荷+q放在點c時，受力Fc的大小、方向如何？（3）試探電荷+q放在點b時，受力Fb的大小、方向如何？參考答案：考點：電場強度．分析：（1）檢驗電荷+q放在d點恰好平衡，根據(jù)二力平衡，即可以求出勻強電場的場強和方向．（2）、（3）勻強電場的場強不變，求出勻強電場的電場力和點電荷的電場力，再根據(jù)矢量合成計算檢驗電荷受到的作用力大小和方向．解答：解：（1）由題意：檢驗電荷+q放在d點恰好平衡，則有：Q對+q的庫侖力F1=k

①勻強電場對+q的電場力F2=qE②由平衡條件得F1=F2，所以qE=k，得：E=，勻強電場方向沿db方向（豎直向下）．（2）檢驗電荷放在c點：勻強電場的作用力大小為F2=qE，方向豎直向下；Q對+q的庫侖力大小為F1，方向水平向左，則：所以Fc=qE=，方向與ac方向成45°角斜向下．（3）檢驗電荷放在b點：同理可得，Eb=E2+E=2E=2k，所以Fb=qEb=，方向沿db方向．答：（1）勻強電場場強E的大小為，方向沿do方向向下；（2）試探電荷+q放在點c時，受力Fc的大小為，方向斜向左下方與ac成45°角；（3）試探電荷+q放在點b時，受力Fb的大小為，方向沿ob方向向下．點評：本題利用場強的合成法則，解決該題關鍵要掌握點電荷的電場分布特點，以及勻強電場的電場強度公式．17.(8分)有一帶電量q＝－3×10－6C的點電荷，從電場中的A點移到B點時，克服電場力做功6×10－4J。從B點移到C點電場力做功9×10－4J。求：(1)AB間電勢差UAB和CA間電勢差UCA；(2)時，則A點的電勢及電勢能。參考答案：(1)

UCA＝－＝(－)－(－)＝－UBA＝300V－200V＝100V(2)－＝－0＝200V

∴＝200VB點電勢能為零，從A到B電場力做負功，電勢能增加，所以A點電勢能為－6×10－4J。18.某村在較遠的地方建立了一座小型水電站，發(fā)電機的輸出功率為100kW，輸出電壓為500V，輸電導線的總電阻為10Ω，導線上損耗的電功率為4kW，該村的用電電壓是220V．（1）輸電電路如圖所示，求升壓、降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比；（2）如果該村某工廠用電功率為60kW，則該村還可以裝“220V40W”的電燈多少盞？參考答案：解：（1）根據(jù)如圖所示輸電線路，設高壓輸電線電流I2，輸電電壓為U2，由題意可知：P損=I22r=4×103W；得：I2=20A；所以有：U2==5×103V；根據(jù)匝數(shù)與電壓成正比，則有：==；U損=Ir=20×10V=200V；則有，U3=U2﹣U損=5000﹣200=4800V；所以，==（2）設最多安裝n個40W電燈，根據(jù)功率相等，則有：P總﹣P損=60×103+40n解得：n=900個答：（1）在用戶需220V電壓時，所用升壓變壓器和降壓變壓器的匝數(shù)比分別是1：10與240：11；（2）如果用戶計劃生產(chǎn)用電6