2022年湖南省株洲市醴陵东富镇中学高二物理下学期期末试卷含解析

2022年湖南省株洲市醴陵东富镇中学高二物理下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1.两个分别带有电荷量－Q和＋3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为

()A.FB.F

C.F

D．12F参考答案：C2.一个检验电荷q在电场中某点受到的电场力为F，以及这点的电场强度为E，图2中能正确反映q、E、F三者关系的是（）参考答案：D3.如图所示，倾角为的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行。在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则（

）A.b对c的摩擦力一定减小B.b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上C.地面对c的摩擦力方向一定向右D.地面对c的摩擦力一定减小参考答案：BD【详解】AB．若开始时GaGbsinθ，则b受到c的摩擦力沿斜面向下，大小为Ff=Ga-Gbsinθ，根据牛顿第三定律，b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上；随着Ga的减小，则b受的摩擦力先减小然后反方向增大，方向先沿斜面向下然后变为沿斜面向上，b对c的摩擦力先减小然后反方向增大，方向先沿斜面向上然后变为沿斜面向下；故A错误，B正确。CD．以bc整体为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件得知：地面对c的摩擦力f=Fcos=Gacos，方向水平向左，在a中的沙子缓慢流出的过程中，随着Ga的减小，地面对c的摩擦力f在减小，故C错误，D正确。4.下图12为《探究电磁感应现象》实验中所用器材的示意图，现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及电键如图所示连接．试回答下列问题：（1）下列说法中正确的是

A．电键闭合后，线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转ks5uB．线圈A插入线圈B中后，电键闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转C．电键闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度D．电键闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流计指针才能偏转（2）在实验出现的电磁感应现象中，上述器材中哪个相当于电源？

。参考答案：1）

A

（2分）

（2）

B

5.（多选题）有a、b、c、d四只电阻，其中三只电阻的阻值一样，只有一个电阻的阻值偏大．要找出这只电阻，某同学设计了如图所示电路，当开关闭合时测出有电流从P流向Q，下列说法正确的是（）A．阻值偏大的电阻一定是a和d中的一个B．阻值偏大的电阻一定是c和d中的一个C．下一步可将a和d互换位置，根据PQ间电流的流向来判断D．下一步可将a和c互换位置，根据PQ间电流的流向来判断参考答案：AD【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】当开关闭合时测出有电流从P流向Q，说明P点的电势比Q点电势高．而PQ两点间电势差等于电阻a、c的电压之差或b、d电压之差，采用假设法分析阻值偏大的电阻是哪一个．【解答】解：当开关闭合时测出有电流从P流向Q，说明P点的电势比Q点电势高，则c的电压小于a的电压，d的电压大于b的电压．A、B假设c、d电阻相等，两电阻的电压也相等，则a的电压大于b的电压，而ab两电阻串联，则a的电阻偏大．假设a、b电阻相等，两电阻的电压也相等，则c的电压大于d的电压，而cd两电阻串联，则d的电阻偏大．故A正确，B错误．C、由上分析可知，将a和d互换位置，PQ间电流的流向不变，无法判断电阻的大小．故C错误．D、将a和c互换位置，若PQ间电流的流向变化，则可判断电阻偏大的一定是a．故D正确．故选AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在场强为E的水平匀强电场中，一根长为l的绝缘杆，两端分别固定着带有电量＋q和－q的小球（大小不计）．现让缘绝杆绕中点O逆时针转动角，则转动中带电小球克服电场力做功为__________________．参考答案：7.一个小型电热器若接在输出电压为15V的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为。如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为

V。参考答案：8.在匀强磁场中，有一段10㎝的导线和磁场垂直，当导线通过的电流是2A时，受到磁场的作用力是0.1N，那么磁感应强度B=

T；现将导线长度增大为原来的3倍，通过电流减小为原来的一半，那么磁感应强度B=

T，导线受到的安培力F=

N。参考答案：9.如图，匀强磁场中有一由半圆弧及其直径构成的闭合导线框，半径为l，电阻为R，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生的感应电流大小为

。现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小为

。参考答案：，23.我国照明用的正弦交变电流的电压是220V。它的最大值为

V。我国交流电的周期为

s，频率为

Hz。参考答案：11.某电铃正常工作时的电压是6V，电阻是10，现手边有一电压是15V的电源，要使电铃正常工作应将这个电铃与_________欧的电阻______联后接到这个电源上参考答案：12.如图所示，图线1、2分别表示导体A、B的伏安特性曲线，它们的电阻分别为R1、R2，则导体A、B的电阻R1：R2=____________；若将R1与R2并联后接于电源上，则通过导体A、B的电流比I1：I2=__________。

参考答案：1：3，3：113.用如图所示的LC电路，可以产生电磁振荡。设其中所用电容器的电容为C、线圈的自感系数为L，则该电路辐射电磁波的频率为______________。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）小明同学设计了如图甲所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值.实验器材有：待测电源E(不计内阻)，待测电阻R1，待测电阻R2，电流表A(量程为0.6A，内阻不计)，电阻箱R(0-99.99Ω)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。(1)先测电阻R1的阻值.请将小明同学的操作补充完整：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱R，读出其示数r1和对应的电流表示数I，将S2切换到b，调节电阻箱R，使电流表示数仍为I，读出此时电阻箱的示数r2.则电阻R1的表达式为R1＝

。(2)小明同学已经测得电阻R1＝2.0Ω，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值.该同学的做法是：闭合S1，将S2切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，由测得的数据，绘出了如图乙所示的1/I－R图线，则电源电动势E＝V，电阻R2＝

Ω。参考答案：(1)R1＝r1-r2（2分）

(2)1.5，（3分）1.0（3分）15.如图所示，甲图为一段粗细均匀圆柱形的新型导电材料棒，阻值约为1KΩ，现测量该材料的电阻率。在测得该金属丝的直径为D，长度为L的情况下。

（1）在下列器材中选用合适器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻，应选（填序号）．Ａ．电流表Ａ１：量程为10mA，内阻约为10ΩB．电流表Ａ２：量程为３A，内阻约为0.1ΩＣ．电压表Ｖ１：量程为１５V，内阻约为30kΩD．电压表Ｖ２：量程为６V，内阻约为15kΩE．滑动变阻器：最大阻值为20Ω，额定电流1A

F．低压直流电源：电压6V，内阻忽略G．电键K，导线若干(2)右图为实验电路图,请将实验电路图补充完整.

（3）如果实验中电流表示数为I，电压表示数为U，并测出该棒的长度为L、直径为d，则该材料的电阻率ρ=______________（用测出的物理量的符号表示）参考答案：（1）ADEFG

(2)画出分压和内接各式各1分

（3）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(8分)一个长方体金属块长高宽比为4:2:1，若沿侧面接入该金属块，其电阻是16Ω。则沿正面接入该金属块时的电阻是多少?

如果将上述两个相同的金属块连接到电路中(如图)，则侧面与正面接入时电热比又是多少？参考答案：解:据电阻定律有：

得R正面=1Ω………①4分

据串联分配关系有：Q侧面:Q正面=R侧面:R正面=16：1

……②4分17.如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一个电量为q=4×10﹣8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10﹣7J求：（1）匀强电场的场强E（2）电荷从b移到c，电场力做功W2．参考答案：解：（1）根据W1=qExab得，匀强电场的场强E==60N/C．（2）电荷从b移到c，电场力做功W2=qExbccos60°=J=1.44×10﹣7J．答：（1）匀强电场的场强为60N/C．（2）电荷从b移到c，电场力做功为1.44×10﹣7J．【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系．【分析】根据电场力做功公式，求出匀强电场的场强