2021-2022学年陕西省西安市瑞云中学高二物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年陕西省西安市瑞云中学高二物理期末试卷含解析一、 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. 图甲为电热毯的电路示意图。电热丝接在u=311sin 100t (V)的电源上,电热毯被加热到一定温度后,通过装置P使输入电压变为图乙所示波形,从而进入保温状态。若电热丝电阻保持不变,此时交流电压表的读数是( )A. 110 V B. 156 V C. 220 V D. 311 V参考答案：B试题分析:由有效值的定义知：，解得U=156V，B对。考点:交流电的有效值。【名师点睛】交变电流有效值的计算1正弦式交流电的有效值：I，U，E2非正弦式交流电的

2、有效值：根据电流的热效应进行计算。2. 下图所示的四种情况,通电直导体均置于匀强磁场中,其中通电导线不受安培力的是参考答案：C3. 甲乙两物体沿同一直线做匀加速直线运动，其v -t图象如图所 示，则下列说法正确的是A4s内甲乙通过的位移相同B4s内甲通过的位移大于乙通过的位移C甲的速度大于乙的速度D甲的加速度大于乙的加速度参考答案：B4. 如图甲所示的电路，已知电阻，和并联的D是理想二极管（正向电阻可视为零，反向电阻为无穷大），在A、B之间加一个如图乙所示的交变电压（电压为正值时，）。由此可知（ ）A. 在 A、B之间所加的交变电压的周期为2sB. 在A、B之间所加的交变电压的瞬时值表达式为C

3、. 加在上电压的有效值为10VD. 加在上电压的有效值为参考答案：BD【详解】A、由图象可得交流电的周期T=0.02s,故A错误；B、电压最大值为，角速度，即变电压的瞬时值表达式为:，故B正确；CD、在前半个周期，A点电位高于B点电位二极管导通即R1被短路,，R2电压为电源电压，在后半个周期，B点电位高于A点电位二极管截止，R1与R2串联分压， ，根据交流电有效值的定义可知，即，解得R1的电压有效值为，同理可得，即，解得R2的电压有效值为，故C错误，D正确。5. （单选）关于电场线和磁感线，下列说法正确的是A电场线和磁感线都是在空间实际存在的线B电场线和磁感线都是闭合的曲线C磁感线从磁体的N极

4、发出，终止于S极 D电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 图中q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个自由点电荷，已知q1与q2之间的距离为d1，q2与q3之间的距离为d2，且每个电荷都处于平衡状态。则q1、q2、q3三者电量大小之比为 。参考答案：7. 1某研究性学习小组在探究电荷间的相互作用与哪些因素有关时，设计了以下实验：该组同学首先将一个带正电的球体A固定在水平绝缘支座上。把系在绝缘细线上的带正电的小球B（图中未画出）先后挂在图中P1、P2、P3位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。同学们根据力

5、学知识分析得出细线偏离竖直方向的角度越小，小球B所受带电球体A的作用力_（填“越大”或“越小”或“不变”），实验发现小球B在位置_细线偏离竖直方向的角度最大（填“P1或P2或P3”）参考答案：越小 P18. 如图所示，用某种透光物制成的直角三棱镜ABC；在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2，在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像_，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4，使P3_，P4_.记下P3、P4的位置，移去大头针和三棱镜，过P3、P4的位置作直线与AB面相交于D，量出该直线与AB面的夹角为45.则该透光物质的折射率n_，并在图中画出

6、正确完整的光路图参考答案：让P2的像挡住(1分) 挡住P1、P2的像(1分) 挡住P3以及P1、P2的像(1分) (2分) 见解析图(2分) 9. (4分)自然界中只存在两种电荷：用丝绸摩擦过的 带正电荷，用毛皮摩擦过的 带负电荷。同种电荷相互，异种电荷相互 。参考答案：玻璃棒，硬橡胶棒，排斥，吸引10. 总质量为M的火箭模型从飞机上释放时的速度为v0，速度方向水平火箭向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气后，火箭本身的速度变为参考答案：解：以火箭飞行的方向为正方向，火箭被飞机释放后火箭喷出燃气前后瞬间，据动量守恒定律得：Mv0=（Mm）vxmu解得：vx=故答案为：11. 如图丙所示，水

7、平放置的两平行金属板A、B相距为d，充电后其间形成匀强电场。一带电量为+q，质量为m的液滴从下板边缘射入电场，并沿直线运动恰好从上板边缘射出。可知，该液滴在电场中做_运动，两板之间的电压UAB为 ，电场力做功为_。参考答案：匀速直线 ; mgd/q; mgd12. )如下图为“研究电磁感应现象”的实验装置(1)将图中所缺导线补接完整(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后：A将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将 (填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”或“不偏转”)B原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针 (填“向左偏转一下”或“向右

8、偏转一下”或“不偏转”)参考答案：(2)A.向右偏转一下B向左偏转一下13. 如图所示，单匝线圈在匀强磁场中绕轴从图示位置开始匀速转动若线圈从图示位置转过时，线圈中电动势大小为10V，则电动势的最大值为 V若线圈产生的最大电动势为40V，线圈电阻为R=1，角速度=100rads，则线圈由图示位置转过900过程中产生的热量 ，由图示位置转过1800过程中通过线圈截面的电量 。（结果可以为分数形式）参考答案：20 4J C三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某电压表的内阻在20k50k之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可选用的器材：待测量电压表V（量程3V）、电流表A1（

9、量程200A）、电流表A2（量程5mA）、电流表A3（量程06A）、滑动变阻器R（最大阻值1k）、电源（电动势4V）、电键K（1）所提供的电流表中，应选用_（填写字母代号）。（2）为了尽量减小误差，要求测多组数据，试在图中方框中画出符合要求的实验电路图（其中电源和电键及其连线已画出）。参考答案：（1）_A1_（2分）。（2）如图：电压表与电流表串联2分，滑动变阻器分压式2分。15. （1） 在“测定金属丝的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量一根铜丝的直径d，螺旋测微器的测量精度为_mm；其中一次测量结果如右图所示，读数为d_cm.（2）为了提高电阻率的测量精度，以下措施不必要的是_A金属丝长度

10、应为有效长度，即接入测量电路时两端的接触点之间的长度B长度用米尺测量三次，求平均值C滑动变阻器采用分压式接法D测量直径时，应在不同部位测三次求平均值参考答案：（1）0.01 、1.0295（1.02941.0297） （2）C四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，一只横截面积为S=0.10m2，匝数为120匝的闭合线圈放在平行于线圈轴线的匀强磁场中，线圈的总电阻为R=1.2。该匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律如右图所示。求：从t=0到t=0.30s时间内，通过该线圈任意一个横截面的电荷量q为多少？这段时间内线圈中产生的电热Q为多少？参考答案：2.0C（）-+5I1=5A

11、，Q1=6J；-+2I2=10A，Q2=12J-+2Q1+ Q2=18J -+217. （20分）某同学设计了一种测定风力的装置，其原理如图所示，迎风板与一轻弹簧的一端相连接，穿在光滑的金属杆上。弹簧是绝缘材料制成的，其劲度系数k=1300N/m，自然长度为0.m，均匀金属杆用电阻率较大的合金制成，迎风板面积=0.5m2，工作时总是正对着风吹来的方向。电路中左端导线与金属杆端相连，右端导线接在点并可随迎风板在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好。限流电阻的阻值=1，电源的电动势=12，内阻r=0.5。合上开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表示数为1=3.0；如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧

12、，电压表的示数为2 =2.0V，求：（1）金属杆单位长度的电阻；（2）此时作用在迎风板上的风力。参考答案：解析：设无风时金属杆接入电路的电阻为R1，有风时接入电路的电阻为R2，由题意得（1）无风时，解得：，所以金属杆单位长度的电阻为（2）有风时，解得：，此时弹簧的长度为弹簧的压缩量为由于迎风板受风力和弹力而平衡，所以风力大小为18. 如图甲所示，一导体线框水平固定放置，一金属杆静止放在其边框上，组成了一个正方形闭合回路，已知正方形回路的边长为20cm，每边的电阻为1，金属杆质量为10g，与线框间的动摩擦因数为0.1，重力加速度g=10m/s2若空间中存在着竖直方向的匀强磁场，且其磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示（图中所示为磁感应强度的正方向）试求：（1）010s内，回路中的电流强度大小；（2）金属杆开始运动的时刻参考答案：解：（1）由图可知，磁感应强度的变化率始终为：=0.1T/s 由法拉第电磁感应定律，回路电动势为E=S=0.004V 由闭合回路欧姆定律，回路感应电流为I=0.001A （2）金属杆所受最大静摩擦力大小为f=mg=0.01N 金属杆开始滑动时安