2021-2022学年浙江省杭州市市萧山区第八中学高二物理期末试卷含解析

2021-2022学年浙江省杭州市市萧山区第八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.（单选）如图所示，线圈两端与电阻相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的S极朝下。在将磁铁的S极插入线圈的过程中A．通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互排斥B．通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互吸引C．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互排斥D．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互吸引参考答案：C2.（多选）如图所示，匀强电场水平向右，虚线右边空间存在着方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场，虚线左边有一固定的光滑水平杆，杆右端恰好与虚线重合。有一电荷量为q、质量为m的小球套在杆上并从杆左端由静止释放，带电小球离开杆的右端进入正交电、磁场后，开始一小段时间内，小球

(

)A．可能做匀加速直线运动

B．一定做变加速曲线运动C．重力势能可能增大

D．电势能可能增大参考答案：BC3.如图所示，在与水平面成300的斜向下的匀强电场E和沿水平方向垂直纸面向里的匀强磁场B的空间中，一质量为m的带电小球竖直向下做直线运动，不计空气阻力，则A．小球带正电B．小球运动过程中机械能守恒C．小球运动的速度大小为D．小球运动速度大小为参考答案：C4.下面关于各种电器应用的电磁学原理的说法中，错误的是()A.微波炉是用电热棒加热食物的B.变压器应用了电磁感应现象C.电视机的显像管应用了磁场使电子束偏转的原理D.电磁灶是利用电磁感应原理制成的参考答案：)A5.闭合线框abcd，自某高度自由下落时穿过一个有界的匀强磁场，当它经过如图所示的三个位置时，感应电流的方向是（）A．经过Ⅰ时，a→d→c→b→a B．经过Ⅱ时，a→b→c→d→aC．经过Ⅱ时，无感应电流 D．经过Ⅲ时，a→b→c→d→a参考答案：C【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．【分析】根据楞次定律直接进行判断即可【解答】解：A、经过Ⅰ时，向里的磁通量增加，根据楞次定律则感应电流磁场方向向外，由右手定则判断感应电流方向为逆时针，故A错误；B、经过Ⅱ时，磁通量不变，则感应电流为0，故B错误，C正确；D、经过Ⅲ时，向里的磁通量减少，根据楞次定律感应电流的磁场方向向里，由右手定则判断感应电流方向为顺时针，故D错误．故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.已知某星球的半径为R，星球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则该星球的第一宇宙速度为________________；该星球的质量为___________________。参考答案：，7.真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为+4.0×10-9C的检验电荷，它受到的电场力为2.0×10-5N，方向向右，则P点的场强为________N／C；把检验电荷电量减小为+2.0×10-9C，则该电荷在P点受到的电场力为__________N，P点电场方向

参考答案：8.如图，用传送带给煤车装煤，20s内有0.5t的煤粉落于车上．要使车保持2m/s的速度匀速前进，则对车应再施以水平力的大小为_______N．参考答案：9.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：（1）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”）（2）接着该组同学使小球处于同一位置，增大或减少小球A所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化。如图，悬挂在P1点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B。在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球A。当A球到达悬点P1的正下方并与B在同一水平线上B处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为θ。若两次实验中A的电量分别为q1和q2，θ分别为30°和45°，则q2/q1为_______参考答案：10.一个“200V、40W”的灯泡，当两端电压为200V时，则通过的电流为

A，电阻为

Ω，若灯泡电阻不随温度变化，当两端电压为100V时，通过的电流为

A此时实际功率为

W。参考答案：0.2A，1000，0.1A，10W11.如图所示是用频闪照相的方法拍下的一个弹簧振子的振动情况,甲图是振子静止在平衡位置时的照片,乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处,放手后,在向右运动1/4周期内的频闪照片.丙图是振子从放手开始在1/2周期内的频闪照片.已知闪光频率为9.0Hz,则相邻两次闪光的时间间隔t0是_________s,振动的周期T是_________s,振子在1s内所走的路程是_________m.参考答案：12.设某型号的太阳能电池板的电动势为600μV，短路电流为30μA，则由此可以推知，该电池的内电阻为

Ω；如果再将此电池与一个阻值为20Ω的电阻连成闭合电路，那么通过电池的电流为

μA．参考答案：20

15【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】由闭合电路的欧姆定律可求得电池的内电阻；同理可求得连接电阻后的电流．【解答】解：内阻连接电阻后电路中电流为故答案为：20

1513.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，水平向左三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．15.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，间距为l的两条足够长的平行金属导轨与水平面的夹角为，导轨光滑且电阻忽略不计.场强为B的条形匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁场区域的宽度为d1，间距为d2，两根质量均为m、有效电阻均匀为R的导体棒a和b放在导轨上，并与导轨垂直.（设重力加速度为g）（1）若a进入第2个磁场区域时，b以与a同样的速度进入第1个磁场区域，求b穿过第1个磁场区域过程中增加的动能.（2）若a进入第2个磁场区域时，b恰好离开第1个磁场区域;此后a离开第2个磁场区域时，b又恰好进入第2个磁场区域.且a、b在任意一个磁场区域或无磁场区域的运动时间均相等.求a穿过第2个磁场区域过程中，两导体棒产生的总焦耳热Q.（3）对于第（2）问所述的运动情况，求a穿出第k个磁场区域时的速率v.参考答案：(1)

（2）设导体棒刚进入无磁场区域时的速度为v1，刚离开无磁场区域时的速度为v2，在磁场区域中，

在无磁场区域中，

解Q=mg(d1+d2)sin

（3）在无磁场区域根据匀变速直线运动规律v2-v1=gtsin

有磁场区域根据牛顿第二定律，在t到t+时间内

解得17.如图所示，在磁感应强度B=0．5T的匀强磁场中，长L=0．4m，电阻r=1．6的导体棒MN在金属框上以v=6m／s的速度向右匀速滑动，其中R1=4，R2=6，其它导线上的电阻不计，求：

(1)通过电阻R1的电流强度；

(2)导体棒MN受到的安培力的大小和方向。参考答案：

解：（1）棒切割产生的电动势：E=Blv=0.5×0.4×6=1.2V

（2分）

=2.4Ω

（1分）

=0.3A

（2分）

通过R1的电流=0.18A

（1分）

（2）F安=BIL=0.5×0.3×0.4=0.06N

（2分）

方向：水平向左

（2分）18.如图所示，在倾角为θ的绝缘斜面上，有相距为L的A、B两点，分别固定着两个带电量均为的正点电荷。O为AB连线的中点，a、b是AB连线上两点，其中Aa＝Bb＝。一质量为m、电荷量为+q的小滑块（可视为质点）以初动能从a点出发，沿AB直线向b点运动，其中小滑块第一次经过O点时的动能为，第一次到达b点时的动能恰好为零，已知静电力常量为。求：（1）两个带电量均为的正点电荷在a点处的合场强大小和方向；（2）小滑