2021年湖南省郴州市莲荷中学高二物理上学期期末试卷含解析

2021年湖南省郴州市莲荷中学高二物理上学期期末试卷含解析一、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）质子(H)和α粒子(He)以相同的初速度垂直进入同一匀强磁场做匀速圆周运动．则质子和α粒子的轨道半径之比为A.2∶1

B.1∶2

C.∶1

D．1∶参考答案：Ｂ2.下列情况中，应用了温度传感器的是（

）A．商场里的自动玻璃门

B．夜间自动打开的路灯C．夜间有声音时就亮的楼梯灯

D．自动恒温冰箱参考答案：D3.（单选）一个带绝缘底座的空心金属球A带有4×10－8C的正电荷，上端开有适当小孔；有绝缘柄的金属小球B带有2×10－8C的负电荷，使B球和A球内壁接触，如图1－7－10所示，则A、B带电量分别为()A．QA＝10－8C，QB＝10－8CB．QA＝2×10－8C，QB＝0C．QA＝0，QB＝2×10－8CD．QA＝4×10－8C，QB＝－2×10－8C参考答案：B由于A、B带异种电荷，接触以后，要先中和掉一部分电荷，中和以后可以把A、B看做一个整体，对于这个整体来说，由于静电感应它的内壁和B球将无净电荷的分布．所以QA＝2×10－8C，QB＝0.4.下列关于电容器的说法中，正确的是(

)

A．电容越大的电容器，带电荷量也一定越多B．电容器不带电时，其电容为零C．两个电容器的带电荷量相等时，两板间电势差较小的电容器的电容较小D．电容器的电容跟它是否带电无关参考答案：D5.甲、乙两电路中电流与时间关系如图，属于交变电流的是A．甲乙都是B．甲是乙不是C．乙是甲不是D．甲乙都不是参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.我国照明用的正弦式交流电的频率为

Hz,电压为220V,电压的峰值为

V。参考答案：7.如右图在平行板电容器之间有匀强电场，一带电粒子以速度v垂直电场线射入电场，在穿越电场的过程中，粒子的动能由Ek增加到2Ek，若这个带电粒子以速度2v垂直进入该电场，则粒子穿出电场时的动能为

参考答案：

4.25Ek。ks5u8.（6分）如图所示，金属圆环套在光滑的绝缘水平杆上，左侧一条形磁铁，正沿圆环轴心方向朝环运动。则可以判断，圆环中的感应电流方向为（从右往左看）

（填“顺时针”或“逆时针”），环受安培力作用会向

（填“右”或“左”）运动，而且，环的面积有

（填“增大”或“缩小”）的趋势。

参考答案：顺时针；右；缩小9.如图所示在“验证机械能守恒定律”的实验中，如果打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到较大阻力，这样会导致重力势能的减少量

（填“大于”、“小于”或“等于”）动能的增加量。参考答案：大于10.某电路如图所示，已知电池组的总内阻r=1Ω，外电路电阻R=5Ω，理想电压表的示数U=3.0V，则电池组的电动势E=

▲

V，电路中的电流强度=

▲

A参考答案：

3.6

0.6

11.（4分）左右放置的两点电荷A、B，带电量分别为Q1，Q2，相距2cm，在电荷A左侧1cm处的电场强度正好为零，那么Q1，Q2必是_________（填“同种”或“异种”）电荷，且Q1/Q2=________参考答案：异种；1/912.电磁灶是利用

原理制成的，它在灶内通过交变电流产生交变磁场，使放在灶台上的锅体内产生

而发热。参考答案：13.参考答案：⑵____5.04～5.09___；___0.49

_⑶

钩码的重力

，__摩擦力

。

⑷

ΔV2与S成正比

；

小车的质量

。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了测量某电池的电动势E（约为3V）和内阻r，可供选择的器材如下：A．电流表G1（2mA

100Ω）

B．电流表G2（1mA

内阻未知）C．电阻箱R1（0~999.9Ω）

D．电阻箱R2（0~9999Ω）E．滑动变阻器R3（0~10Ω

1A）

F．滑动变阻器R4（0~1000Ω

10mA）G．定值电阻R0（800Ω

0.1A）

H．待测电池I．导线、电键若干

（1）采用如图甲所示的电路，测定电流表G2的内阻，得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如下表所示：I1（mA）0.400.811.201.592.00I2（mA）0.200.400.600.801.00

根据测量数据，请在图乙坐标系中描点作出I1—I2图线。由图得到电流表G2的内阻等于_________Ω。

（2）在现有器材的条件下，测量该电池电动势和内阻，采用如图丙所示的电路，图中滑动变阻器①应该选用_________，电阻箱②选________（均填写器材代号）。

（3）根据图丙所示电路，请在图丁中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接。

参考答案：（1）如图乙

200（2分）

（2）R3或E（2分）

R2或D（2分）

（3）如图丁（2分）15.为了探究“感应电流产生的条件”，甲同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接．

（1）经乙同学检查后发现甲同学接线有错误，应该是

（用导线两端字母符号表示）．撤除gh导线（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将原线圈迅速插入副线圈中，电流计指针将向

向右偏转．（填“向左”“向右”或“不”）

（3）原线圈插入副线圈后，电键保持闭合，若滑动变阻器滑片不动，电流计指针将向

偏转．（填“向左”“向右”或“不”）；若将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针将向

偏转．（填“向左”“向右”或“不”）向左参考答案：gh______、__向右________、___不_______、____向左______、四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图16所示，一小型发电机内有n=100匝矩形线圈，线圈面积S=0.10m2，线圈电阻可忽略不计。在外力作用下矩形线圈在B=0.10T匀强磁场中，以恒定的角速度ω=100πrad/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，发电机线圈两端与R=100Ω的电阻构成闭合回路。求：

⑴、线圈转动时产生感应电动势的最大值；⑵、从线圈平面通过中性面时开始计时，线圈转过90o角的过程中通过电阻横截面的电荷量；⑶、线圈匀速转动10s，电流通过电阻R产生的焦耳热。

参考答案：见解析解：（1）线圈中感应电动势的最大值

Em=nBSω=3.1×102V…………（2分）（说明：314V，100π也同样得分）（2）设从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90o角所用时间为Δt，线圈中的平均感应电动势＝n

（1分）通过电阻R的平均电流

（1分）在Δt时间内通过电阻横截面的电荷量Q＝=1.0×10-2C

（1分）（3）矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦交变电流，电阻两端电压的有效值

1分经过t=10s电流通过电阻产生的焦耳热Q热

1分解得Q热=4.9×103J

1分

17.如图所示，粗糙的水平面上放置一物体，物体在恒力作用下做匀速直线运动，在物体发生一段位移的过程中，求：（1）恒力所做的功F，（2）合力所做的功．参考答案：18