2021年安徽省宿州市新蕴才中学高二物理上学期期末试题含解析

2021年安徽省宿州市新蕴才中学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.（单选）如图所示，处在磁感应强度为B的匀强磁场中的单匝矩形线圈abcd，以恒定的角速度ω绕ab边转动，磁场方向垂直于纸面向里，线圈所围面积为S，线圈导线的总电阻为R。t=0时刻线圈平面与纸面重合，且cd边正在离开纸面向外运动。则 （

）A．时刻t线圈中电流的瞬时值；

B．线圈中电流的有效值；C．线圈中电流的有效值；

D．线圈消耗的电功率．参考答案：C2.下列说法中正确的是(

)A．由可知，电阻与电压、电流都有关系B．由可知，与成正比、成反比C．各种材料的电阻率都与温度无关，材料的电阻率越大，导电性能越差D．一段粗细均匀的铜丝电阻为,当把它拉成原长度4倍的均匀细丝后，其电阻变为参考答案：D3.（单选）意大利的物理学家伽利略提出“著名的斜面试验”，逐渐增大斜面倾角并由此推理得出的结论是（

）A．自由落体运动是一种匀变速直线运动．

B．无论物体是否运动，都具有惯性．C．力不是维持物体运动的原因．

D．力是使物体产生加速度的原因．参考答案：C4.如图所示电路中，S是闭合的，此时流过线圈L的电流为i1，流过灯泡A的电流为i2，且i1>i2，在t1时刻将S断开，那么流过灯泡的电流随时间变化的图象是（）参考答案：D5.关于家庭电路中电器安装的说法，错误的是（

）A．开关应接在火线上

B．螺丝口灯泡的螺旋套一定要接在零线上C．开关应和灯泡并联

D．三孔插座应有接地线参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某线圈共200匝，1s时磁通量为0.5Wb，1.2s时增加为0.6Wb，则这段时间内线圈中的平均感应电动势为______。参考答案：100V【详解】1s~1.2s内磁通量的变化量为：；由法拉第电磁感应定律得：；故答案为：100V。7.某一交变电流如图可知；周期为

S；电压的最大值

V，电压的有效值

V参考答案：0.02

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2208.(1)在真空中两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量均为2×10－8C，相距20cm，则它们之间的相互作用力为________N，在两者连线的中点处，电场强度大小为________N/C.(2)如图，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为α、β，且α＜β.若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，两球质量为，，两球落地时间为，，落地时水平位移为，，则________，______，______.(填＞，＜或＝)参考答案：

(1).

(2).

(3).＞

(4).＝

(5).＜(1)已知真空中两点电荷的电量均为q=2×10-8C，距离r=0.2m，根据库仑定律它们之间的相互作用力。两点电荷在中点处产生的场强大小，方向相同；在两者连线的中点处，电场强度大小。(2)对小球受力分析，根据平衡条件有：、，由于β＞α，所以；同时剪断两根细线后，水平方向有，则水平方向上，a的加速度小于b的加速度；竖直方向上两球均只受重力做自由落体运动，根据运动的独立性可知，两球同时落地，；由于a的加速度小于b的加速度，因此a球水平飞行的距离比b球小。9.如图11所示，虚线框内空间中同时存在着匀强电场和匀强磁场，匀强电场的电场线竖直向上，电场强度E=6×104伏/米，匀强磁场的磁感线未在图中画出．一带正电的粒子按图示方向垂直进入虚线框空间中，速度v=2×105米/秒．如要求带电粒子在虚线框空间做匀速直线运动，磁场中磁感线的方向是

，磁感应强度大小为

特。(粒子所受重力忽略不计)参考答案：垂直低面向外，0．3特10.如图所示，有一方向水平向右的匀强电场，一个质量为m，带电量为+q的小球以初速度v0从a点竖直向上射入电场中．小球通过电场中b点时速度大小为2v0．方向与电场方向一致，则该电场的强度为E=

，a、b两点的电势差为

。参考答案：2mg/q

2mv02/q

11.（4分）如图所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，则导体棒所受安培力的大小为.为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是（只填一种方法）。参考答案：BIL；增大电流或增大磁感应强度12.质量相同的小球A和B系在质量不计的弹簧两端，用细线悬挂起来，如图，在剪断绳子的瞬间，A球的加速度为

，B球的加速度为

。参考答案：（1）

2g

（2）0

13.传感器是把非电学量（如速度、温度、压力等）的变化转换成电学量的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用。有一种测量人体重的电子秤，其测量部分的原理图如图中的虚线框所示，它主要由压力传感器（电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻），显示体重大小的仪表A（实质是理想的电流表）组成。压力传感器表面能承受的最大压强为1×107Pa，且已知压力传感器的电阻与所受压力的关系如下表所示。设踏板和压杆的质量可以忽略不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为4.8V，取10m/s2。请回答：压力0250500750100012501500……电阻300270240210180150120……（1）把R写成关于F的函数关系：。（2）该秤零起点（即踏板空载时）的刻度线应标在电流表刻度盘A处。（3）如果某人站在该秤踏板上，电流表刻度盘的示数为20mA，这个人的体重是kg。参考答案：（1）R＝300－；（2）；（3）50

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如下图所示为多用电表的指针在正确测量时的示数，若选择开关旋在直流25V挡，被测电压为

V；若选择开关旋在500mA挡，被测电流为

A；若选择开关旋在×100Ω挡，被测电阻为

。参考答案：15.某同学采用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻。已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约为0.5Ω；电压表(量程0～3V，内阻3kΩ)，电流表(量程0～0.6A，内阻1.0Ω)，定值电阻R0＝0.5Ω，滑动变阻器有R1(最大阻值10Ω，额定电流2A)和R2(最大阻值100Ω，额定电流0.1A)各一只。(1)实验中滑动变阻器应选用________。(选填“R1”或“R2”)(2)根据图甲在实物图乙中连线使之为实验电路。(3)在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的电压与电流关系图线，根据图线求出的电源电动势E＝________V，内阻r＝________Ω。参考答案：(1)R1(2)见解析(3)1.46～1.48

0．40～0.46四、计算题：本题共3小题，共计47分16.真空中有两个相距0.1m、带电量相等的点电荷，它们间的静电力的大小为9.0×10-3N，已知静电力常量。求每个点电荷所带的电荷量参考答案：17.如图所示，四个电阻阻值均为R，电键S闭合时，有一质量为m，带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的中点．现打开电键S，这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并和此板碰撞，碰撞过程中小球没有机械能损失，只是碰后小球所带电量发生变化，碰后小球带有和该板同种性质的电荷，并恰能运动到另一极板，设两极板间距离为d，不计电源内阻，求：（1）电源电动势E多大？（2）小球与极板碰撞后所带的电量为多少？参考答案：解：（1）当S闭合时，电容器电压为U，则：①对带电小球受力分析得：②由①②式解得：③（2）断开S，电容器电压为U′，则：U′=④对带电小球运动的全过程，根据动能定理得：q′U′﹣mg⑤由③④⑤解得：q′=⑥答：（1）电源电动势E是．（2）小球与极板碰撞后所带的电量为．【考点】闭合电路的欧姆定律；动能定理的应用；带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）电键S闭合时，根据串并联电路的特点，求出电容器板间电压与电动势的关系，对小球受力情况进行分析，由电场力与重力平衡，即可求出板