山西省大同市煤峪口中学2021-2022学年高二物理上学期期末试题含解析

山西省大同市煤峪口中学2021-2022学年高二物理上学期期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选题）如图1－1所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线方向由a到c，a、b间的距离等于b、c间的距离．用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，可以断定()A．φa＞φb＞φcB．Ea＞Eb＞Ec

C．φa－φb＝φb－φc

D．Ea＝Eb＝Ec

参考答案：A2.图21是一物体做直线运动的速度-时间图象，下列计算正确的有

A．t=ls时的加速度是lm/s2B．t=1s时的加速度是2m/s2

C．从t=2s到t=4s的位移是2m

D．从t=2s到t=4s的位移是4m参考答案：AD3.穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是：

A．图甲中回路产生的感应电动势恒定不变B．图乙中回路产生的感应电动势一直在变大C．图丙中回路在0～t0时间内产生的感应电动势大于t0～2t0时间内产生的感应电动势D．图丁回路产生的感应电动势可能恒定不变参考答案：C4.（单选）如图，用OA、OB两根轻绳将物体悬于两竖直墙之间，开始时OB绳水平．现保持O点位置不变，改变OB绳长使绳端由B点缓慢上移至B′点，此时OB′与OA之间的夹角θ＜90°．设此过程中OA、OB的拉力分别为FOA、FOB，下列说法正确的是（）A．FOA逐渐增大B．FOA逐渐减小C．FOB逐渐增大D．FOB逐渐减小参考答案：解：以结点O为研究对象，分析受力：重力G、绳OA的拉力FOA和绳BO的拉力FOB，如图所示，根据平衡条件知，两根绳子的拉力的合力与重力大小相等、方向相反，作出轻绳OB在两个位置时力的合成图如图，由图看出，FOA逐渐减小，FOB先减小后增大，当θ=90°时，FOB最小．故选B5.如图所示，把一重力不计可自由运动的通电直导线AB水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，当通以图示方向的电流时，导线的运动情况是（从上往下看）(

)

A.顺时针方向转动，同时下降

B.逆时针方向转动，同时下降

C.顺时针方向转动，同时上升

D.逆时针方向转动，同时上升参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质子（）和粒子（）从静止开始经相同的电压加速后进入同一匀强磁场做圆周运动，则这两个粒子的动能之比为

，轨道半径之比为

，周期之比为

参考答案：1:2,

1:,

1:27.某同学用如图13所示的实验器材探究电磁感应现象。他连接好电路并检查无误后，闭合电键的瞬间观察到电流表G指针向右偏转，电键闭合后，他还进行了下列操作：（1）将滑动变阻器的滑动触头P快速向接线柱C移动，电流计指针将________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。（2）将线圈A中的铁芯快速抽出，电流计指针将______（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。参考答案：

右偏

，

左偏

8.如图所示，斜面A静止在粗糙水平面上．当物体B静止在斜面上时，地面对A__________摩擦力，当B沿斜面匀速下滑时，地面对A__________摩擦力，当B受沿斜面向上的拉力而匀速上滑时，地面对A__________摩擦力．（填有或无）

参考答案：无

无

有9.如图所示，点电荷A和B带电荷量分别为3.0×10－8C和－2.4×10－8C，彼此相距6cm．若在两点电荷连线中点O处放一个半径为1cm的金属球壳，则球壳上感应电荷在该中点处产生的电场强度大小为

N/C，方向

．参考答案：15、

A

、

A

、

A

、

A

5.4×105N/C，水平向左10.如图，质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上，且处在场强为E的匀强电场中，当小球A静止时细线与竖直方向成30°角，已知电场方向恰使小球受的电场力最小，则小球所带电量为________．参考答案：11.如图甲所示，为某一热敏电阻的I-U关系图线，在如图乙所示的电路中，电源电压恒为8V，理想电流表读数为70mA，定值电阻R1=200，由热敏电阻的I-U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压约为

V，电阻R2的阻值约为

。参考答案：）V

12.如图，用绝缘丝线将一带正电的小球N挂在水平横杆上的P点，在N的左侧放置一带正电的小球M，由于静电相互作用，N平衡时丝线与竖直方向有一定的偏角。如果M的电荷量加倍，丝线偏角（选填“变大”、“变小”或“不变”）。如果两球的电荷量不变，把M向左移动一定距离，N静止时受到的静电力（选填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：13.理想模型是物理学中重要的思想方法之一，在解决实际问题中有重要意义，例如点电荷是物理学中的一个理想模型，请再举出一例：

。比值法是物理学中经常用来定义物理量的一种方法，例如定义电场强度就用了这种方法，请再举出用这种方法定义的一个物理量：

。参考答案：质点、直线、光滑面，水平面，匀速直线运动、自由落体运动；密度、压强、速度、加速度、角速度、功率、电容、电阻三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.环境的污染日趋加重，汽车行业目前开始推行混动版（燃油与电动力搭配）家用汽车，电动力输出以锂离子电池组为核心，它由多个电池单元组成．下面是正在研制的一种新型电池单元，某同学在测定电源电动势和内电阻的实验中，测得多组路端电压和总电流的值，得到如图所示的图线．由图可求出该电源电动势=______V；内阻=______．参考答案：3.6;1.215.(10分)现有如下实验器材：*标准镉汞电池1节，其电动势为已知标准值Es；*普通的干电池1节，其电动势为Ex；*电阻箱1个，用符号Rp表示；*标有长度刻度、粗细均匀的长为11米的电阻丝一根，用符号RL表示；*检流计1只，用符号G表示；*待测电池1节，用符号Ex表示：*开关、导线、接线器若干。请应用如上实验器材，设计一可以比较精确地测量待测电池最大小的电路。要求：（1）在虚线框内画出实验原理图。（2）写出主要的实验步骤。参考答案：（1）实验原理如图略（2）主要实验步骤如下：①先接通K1，调节电阻箱Rp，使电路中的电流I适中；②再把K2接通Es，滑动检流计在RL上的位置，使流过检流计的电流为零，记录电阻丝左侧的长度Ls，则

IcLs＝Es（式中c为电阻丝单位长度的电阻）③然后再把K2接通Ex，滑动检流计在RL上的位置，使流过检流计电流再次为零，记录电阻丝长度Lx，则IcLx＝Ex④则待测电源的电动势为：Ex=四、计算题：本题共3小题，共计47分16.据报道，最近已研制出一种可投入使用的电磁轨道炮，其原理如图所示。炮弹（可视为长方形导体）置于两固定的平行导轨之间，并与轨道壁密接。开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁力加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离m，导轨长L＝5.0m，炮弹质量。导轨上的电流I的方向如图中箭头所示。可以认为炮弹在轨道内运动时，它所在处磁场的磁感应强度始终为B＝2.0Ｔ，方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为，求通过导轨的电流I。忽略摩擦力与重力的影响。参考答案：在导轨通有电流Ｉ时，炮弹作为导体受到磁场施加的安培力为Ｆ＝BId

①（2分）设炮弹的加速度的大小为a，则有因而F=ma

②（2分）炮弹在两导轨间做匀加速运动，因而③（2分）联立①②③式代入题给数据得：17.如图所示，在环球地球做匀速圆周运动的人造地球卫星内部，光滑绝缘圆弧轨道ABC在竖直平面内，圆弧的半径R=0.3m．整个区域处在方向竖直向下的匀强电场中，一个质量为m=0.6kg带正电，电量为q的小球（qE=mg）以初速度v0=2m/s从P点水平抛出，恰好从A点的切线方向进入圆弧轨道，已知θ=60°，小球后来继续沿轨道运动经过C点．（进入圆弧时无机械能损失，取g=10m/s2）求：（1）P点与A点的竖直高度；（2）小球到达圆弧最高点C时对轨道的作用力．参考答案：解：（1）物体处于完全失重状态，粒子只受电场力作用做类平抛运动，竖直方向做匀加速运动，加速度：a==g粒子在A点的速度，有运动得分解和合成知识得：vA==4m/s，小球运动至A点时竖直方向的分速度为：vy=，设P到A的竖直高度为h，由：，解得：h=0.6m．（2）粒子从A点到C点，由动能定理得：，代入数据得：，解得：粒子在C点，由牛顿第二定律得：，代入数据：，解得：F=8N，由牛顿第三定律得：小球到达圆弧最高点C时对轨道的作用力为8N．答：（1）P点与A点的竖直高度为0.6m；（2）小球到达圆弧最高点C时对轨道的作用力为8N．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；向心力；带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】p到A点的运动过程粒子只受电场力作用，且力与初速度相互垂直，粒子做类平抛运动，根据运动学公式求解即可，利用能量守恒定律求得粒子到达c点的速度，再由牛顿第二定律求得在c点的作用力．18.在真空中有一正方体玻璃砖，其截面如图所示，已知它的边长为d．在AB面上方有一单色点光源S，从S发出的光线SP以60°入射角从AB面中点射入，当它从侧面AD射出时，出射光线偏离入射光线SP的偏向角为30°，若光从光源