河南省信阳市新里中学2021年高二物理期末试卷含解析

河南省信阳市新里中学2021年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.(1）、（2）两电路中，当ab两端与ef两端分别加上220伏的交流电压时，测得cd间与gh间的电压均为110伏。若分别在cd两端与gh两端加上110伏的交流电压，则ab间与ef间的电压分别为

A．220伏，220伏B．220伏，110伏

C．110伏，110伏D．220伏，0参考答案：B2.电阻R1、R2、R3串联在电路中。已知R1=10Ω、R3=5Ω，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则()A．三只电阻两端的总电压为18V

B．电路中的电流为0.6AC．三只电阻两端的总电压为21V

D．电阻R2的阻值为20Ω参考答案：BCD3.（多选）竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流，下列各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中图示正确的是参考答案：BD4.最早根据实验提出力不是维持物体运动原因的科学家是（

）A．亚里士多德

B．牛顿

C．笛卡尔

D．伽利略参考答案：D5.如图甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角，M、P两端接有阻值为R的定值电阻，阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置，其他部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上。从t＝0时刻开始棒受到一个平行于导轨向上的外力F，由静止开始沿导轨向上运动，运动过程中棒始终与导轨垂直且接触良好，通过R的感应电流I随时间t变化的图象如图乙所示。下面分别给出了穿过回路abPM的磁通量Φ、磁通量的变化率、棒两端的电势差Uab和通过金属棒的电荷量q随时间变化的图象，其中正确的是(

)A. B.C. D.参考答案：B【分析】由题可知，回路中的感应电流与时间成正比，说明感应电动势也是随时间均匀增大的，明确各个图象的物理意义，结合产生感应电流的特点即可正确求解。【详解】A项：由于产生的感应电动势是逐渐增大的，而A图描述磁通量与时间关系中斜率不变，产生的感应电动势不变，故A错误；B项：回路中的感应电动势为：感应电流为：由图可知：I=kt，即，故有：，故B正确；C项：I均匀增大，棒两端的电势差Uab=IR=ktR，则知Uab与时间t成正比，故C错误；D项：通过导体棒的电量为：Q=kt2/2，故Q-t图象为抛物线，并非过原点的直线，故D错误。故应选：B。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一水平放置的矩形线圈，在条形磁铁S极附近下落，在下落过程中，线圈平面保持水平，如图11所示，位置l和3都靠近位置2，则线圈从位置1到位置2的过程中，线圈内

感应电流，如有，从上往下看，电流方向为__

_,线圈从位置2到位置3的过程中，线圈内

感应电流,如有，从上往下看，电流方向为___

_。(填“有”或“无",”顺时针”或“逆时针”)参考答案：有

顺时针

有

顺时针7.如图所示，粗细均匀的、电阻为r的金属圆环，放在图示的匀强磁场中，磁感应强度为B，圆环直径为l；长为l、电阻为r/2的金属棒ab放在圆环上，以v0向左运动，当ab棒运动到图示虚线位置时，金属棒两端的电势差为

参考答案：BLV/38.某灯泡发光时，测得泡内温度为100℃，压强为1个大气压；当温度为20℃时，若灯泡无电流通时，则灯泡内气体的压强是___________个大气压。参考答案：9.如图所示，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒。ab和cd用电阻不计的导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力。由此可知Ⅰ是____极，Ⅱ是____极，a、b、c、d四点的电势由高到低依次排列的顺序是____

参考答案：N

S

a＝c＞d＝b10.阴极射线管中的电子束在磁场中发生偏转，这表明电子在磁场中受到

（填“安培力”或“洛伦兹力”）的作用。参考答案：11.如图所示装置，真空中有三个电极：发射电子的阴极：其电势φk＝－182V；栅网能让电子由其间穿过，电势φg＝0；反射电板电势为φr＝－250V.与栅网的距离d＝4mm.设各电极间的电场是均匀的，从阴极发射的电子初速度为零，电子所受重力可以忽略，已知电子质量是0.91×10－30kg，电荷量e＝1.6×10－19C，设某时刻有一电子穿过栅网飞向反射极，则它经过

时间后再到栅网。（保留2位有效数字）参考答案：12.在匀强磁场中，有一段5cm的导线和磁场垂直。当导线通过的电流是lA时，受磁场的作用力是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。参考答案：2；213.已知一个电流表的内阻为Rg=1k，Ig=100μA，若要改装成量程为3V的伏特表，需__________（填“串”或“并”）联一个阻值为__________的电阻，若改装成量程为1A的安培表，需__________（填“串”或“并”）联一个阻值约为__________的电阻．参考答案：串，2.9×104，并，0.1三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.13．如右图所示，A、B、C、D是一个电学黑箱的四个接线柱，在电学黑箱中有三个阻值相同的电阻．为了判断电学黑箱中三个电阻的连接方式，将一节电池接在C、D两端，用多用电表的电压档测得UAC=U0，UAB=UAD=U0/2，在线框中画出黑箱中的电阻连接方式．参考答案：15.根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是A．时间间隔

B．位移

C．加速度

D．平均速度参考答案：A四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，半径为R的光滑圆弧轨道ABC竖直放置，A与圆心O等高，B为轨道的最低点，该圆弧轨道与一粗糙直轨道CD相切于C，OC与OB的夹角为53°．一质量为m的小滑块从P点由静止开始下滑，PC间距离为R，滑块在CD上滑动摩擦阻力为重力的0.3倍．（sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：（1）滑块从P点滑至B点过程中，重力势能减少多少？（2）滑块第一次经过B点时所受支持力的大小；（3）为保证滑块不从A处滑出，PC之间的最大距离是多少？参考答案：解：（1）PC间的竖直高度h1=Rsin53°=0.8RCB间的竖直高度h2=R﹣Rcos53°=0.4R∴PB间高度差h=h1+h2=1.2R

所以滑块从P滑到B减少的重力势能为△Ep=mgh=1.2mgR；（2）对B点，由牛顿第二定律知从P到B，由动能定理：联立解得

F=2.8mg；

（3）设PC之间的最大距离为L时，滑块第一次到达A时速度为零，则对整个过程应用动能定理mgLsin53°+mgR（1﹣cos53°）﹣mgR﹣0.3mgL=0代入数值解得

L=1.2R

答：（1）滑块从P点滑至B点过程中，重力势能减少1.2mgR（2）滑块第一次经过B点时所受支持力的大小为2.8mg；（3）为保证滑块不从A处滑出，PC之间的最大距离是1.2R【考点】动能定理；牛顿第二定律．【分析】（1）重力做的功等于物体重力势能的减小量；（2）从P到B利用动能定理求出到达B点的速度，由牛顿第二定律求出物体受到的支持力；（3）为保证滑块不从A处滑出，到达A点时速度刚好为零，从P到A由动能定理即可求得．17.如图所示，质量m=2kg的滑块（可视为质点），以v0=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车，若平板小车质量M=3kg．滑块在平板小车上滑移1.5s后相对小车静止．求：（1）滑块与平板小车之间的滑动摩擦系数μ；（2）若要滑块不滑离小车，平板小车至少多长．（g取10m/s2）参考答案：解：（1）滑块和小车组成的系统动量守恒，规定向右为正方向，根据动量守恒得，mv0=（M+m）v，解得v=，则滑块匀减速直线运动的加速度大小a=，根据牛顿第二定律得，a=μg，解得，（2）对滑块和小车组成的系统，运用能量守恒得，，代入数据解得L=3.75m．答：（1）滑块与平板小车之间的滑动摩擦系数μ为0.2；（2）若要滑块不滑离小车，平板小车至少为3.75m．【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．【分析】（1）滑块和小车组成的系统动量守恒，根据动量守恒求出滑块和小车相对静止时的速度，结合速度时间公式求出滑块的加速度，根据牛顿第二定律求出滑块与平板车的滑动摩擦系数．（2）对滑块和小车组成的系统运用能量守恒，求出平板小车的最小长度．18.如图17所示，倾角θ=30°，宽度L=1m的足够长的U形平行光滑金属导轨，固定在磁感应强度B=1T，范围充分大的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直．用平行于导轨、功率恒为6W的牵引力F牵引一根质量m=0．2kg，电阻R=1Ω。放在导轨上的金属棒ab，由静止开始沿导轨向上移动(ab始终与导轨接触良好且垂直)，当ab棒移动2．8m时获得稳定速度，在此过程中，金属棒产生的热量为5．8J(不计导轨电阻及一切摩擦，取g=10m／s2)，求：(1)ab棒的稳定速度；(2)ab棒从静止开始达到稳定速度所需时间．参考答案：：(1)ab棒达到稳定