湖南省湘西市吉首第四高级中学2021-2022学年高二物理上学期期末试题含解析

湖南省湘西市吉首第四高级中学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.有两个共点力，一个力的大小是3N，另一个力的大小是6N，它们合力的大小可能是A．18N

B．9N

C．2N

D．1N参考答案：B2.有一束正离子，以相同速率从同一位置进入带电平行板电容器的匀强电场中，所有离子运动轨迹一样，说明所有离子（

）

A.具有相同质量

B.具有相同电荷量

C.属于同一元素的同位素

D.具有相同的比荷参考答案：D3.（多选）把导体匀速拉上斜面如图所示，则下列说法正确的是（不计棒和导轨的电阻，且接触面光滑，匀强磁场磁感应强度B垂直框面向上）（

）A、拉力做的功等于棒的机械能的增量B、合力对棒做的功等于棒的动能的增量C、拉力与棒受到的安培力的合力为零D、拉力对棒做的功与棒克服重力做的功之差等于回路中产生电能参考答案：BD4.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电的图象如图所示，由图可以知道：

A.0.01s时刻线圈处于中性面位置B.0.01s时刻穿过线圈的磁通量为零C.该交流电流有效值为2A

D.该交流电流频率为50Hz参考答案：B5.在真空中一个点电荷的电场中，离该点电荷距离为r0的一点，引入电量为q的检验电荷，所受到的电场力为F，则离该点电荷距离为r处的场强的大小为A、F/qB、Fr02/qr2

C、Fr0/qrD、F/q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.已知电流表的电流从“＋”接线柱流入时指针向右偏，在如图所示的实验装置中(1)合上S将线圈A插入B的过程中，电流表指针向____偏．(2)合上S将线圈A插入B后，将变阻器触头向左移动时，电流表指针向__

__偏．参考答案：7.（4分）如图所示，R1=8Ω、R2=6Ω、R3=12Ω通以电流,各个电阻电压之比U1:U2:U3=

，各电阻电流强度之比I1:I2:I3=

。

参考答案：2：1：1

3：2：18.如图所示，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1_

___E2；通过线圈截面电量的大小关系是ql__

__q2。（填大于，小于，等于）参考答案：9.电容器极板正对的面积越大，极板间的距离越小，电容器的电容就越大。极板间的＿＿＿也会影响电容器的容量。参考答案：介质10.在电场中P点放一个电荷量为4×10－9C的点电荷，它受到的电场力为2×10－4N，则P点的场强为________N/C.把放在P点的点电荷的电荷量减为2×10－9C，则P点的场强为________N/C.把该点的点电荷移走，P点的场强又为______N/C.参考答案：5.0×104；5.0×104；5.0×10411..如图所示，匀强电场中有A、B、C三点，它们的连线构成一个直角三角形，AB＝0.1m，AC＝0.05m，把一电荷量q＝－1×10-8C的点电荷从B点移到C点，电场力做功为5×10-7J，把点电荷从B点移到A点，电场力做功仍为5×10-7J，由此可知电场强度的方向为

，电场强度的大小为

，B、C两点带电电势差UBC是

。

参考答案：A指向B，500V/m，-50V解析：由题意可知：电荷从B移到A、C两点，电场力做功相等，表明电荷在A、C两点的电势能相等，故A、C两点具有相同的电势，A、C两点在同一等势面上，由于电场线垂直于等势面，所以场强方向与AC连线垂直；又由于负电荷从B移到A或C时电场力做正功，表明负电荷受到的电场力方向由B指向等势面AC，故场强方向应当由等势面AC指向B，即由A指向B。B、C两点的电势差UBC＝A、C两点在等势面上，UBA＝UBC＝-50V，由图示可知AB垂直于AC，故场强：12.（3分）有两个完全相同的金属小球，带有正负电荷，所带的电荷量分别为Q和－9Q，当它们相距为L时，相互作用的静电力为36N，现使两球接触以后再分开，并使它们之间的距离变为2L，那么它们之间的静电力变为_____________N.

参考答案：1613.长为L的金属棒原来不带电，现将一带电荷量为q的正电荷放在距棒左端R处，将一带电荷量为q的负点电荷放在距棒右端R处，如图所示，当达到静电平衡时，棒上感应电荷在棒内中点O处产生的电场强度的大小为

，方向______（填向左或右）。

参考答案：，向左三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内阻．蓄电池的电动势约为3V，内阻很小．A．量程是0.6A，内阻约为0.5Ω的电流表；B．量程是3V，内阻是6kΩ的电压表；C．量程是l5V，内阻是30kΩ，的电压表；D．阻值为0～1k，B，额定电流为0.5A的滑动变阻器；E．阻值为0～10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；F．定值电阻4Ω，额定功率4w；G．电键S一个，导线若干．（1）为了减小实验误差，电压表应选择（填器材代号），电路图1中的导线应连接到（填“①”或“②”），改变滑动变阻器阻值时，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择（填器材代号）．（2）用上问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U一I图线如图2中图线（a）所示，另有一电阻的U一I图线如图2中图线（b）所示．若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，则电池两端的电压为V．（结果保留三位有效数字）参考答案：（1）①，E（2）2.67【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】（1）根据题意得内阻很小，为零减小误差所以采用电流表内接法．为方便实验操作应选最大阻值较小的滑动变阻器．（2）表示电源的伏安特性曲线是往下倾斜的直线，表示电阻的伏安特性曲线是过原点的曲线，若将两图象画在同一坐标系中，其交点即表示该电源与该电阻接在了同一个电路中了．【解答】解：（1）根据题意得内阻很小，为零减小误差所以采用电流表内接法，即选择①．改变滑动变阻器阻值时，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择E．（2）若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，由电源U一I图线可知电动势为3.2v，内阻r=﹣R0=1Ω，由电阻的U一I图线得串联的电阻是5Ω，若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，则电池两端的电压为U=R=2.67V故答案为：（1）①，E（2）2.6715.学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图所示。在一圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF，在半径OA上，垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像，同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则：(1)若∠AOF＝30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所对应的折射率的值为________。(2)图中P3、P4两位置中________(填“P3”或“P4”)处所对应的折射率大。(3)作AO的延长线交圆周于K，K处所对应的折射率值应为________。(4)若保持∠AOF＝30°不变，用该装置能测量的最大折射率的值不超过________。参考答案：(1)(2)P4(3)1(4)2四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端(C端)距地面高度h=0.8m。有一质量0.5kg的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离杆后正好通过C端的正下方P点处。(g取l0m/s2)求：（1）小环离开直杆后运动的加速度大小和方向。（2）小环从C运动到P过程中的动能增量。（3）小环在直杆上匀速运动速度的大小v0。参考答案：（1）粒子在杆上匀速下滑时受力分析如图，由图可知电场力qE和重力G的合力

故小球离开杆后的加速度

方向与竖直方向偏左下方45度角

（2）小球从C运动到P的过程中，电场力不做功，只有重力做功，

由动能定理可知动能的增量J

（3）方法1：小球从C到P做类平抛运动，设运动时间为t在初速度方向有

在F合的方向有

由以上两式可解得

v0=2m/s

17.某导体的电阻为。试求当有的电流流过时，该导体1分钟产生的热量Q和此时的热功率P。(不考虑导体因发热引起的阻值变化。)参考答案：据……………3分得

…………………1分据…………