2021-2022学年河南省周口市固城中学高二物理上学期期末试题含解析

2021-2022学年河南省周口市固城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.如图3所示是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的A．最大值是311VB．有效值是220VC．周期是0.01sD．表达式为U=220sin100πt（V）参考答案：AB2.（单选）关于质点，下列说法中正确的是（

）A．研究火车过桥时，火车可以看作质点B．研究地球自转时，地球可以看作质点C．研究高台跳水运动员中翻转动作时，运动员可以看作质点D．研究运动员万米赛跑过程中的快慢时，运动员可以看作质点参考答案：D3.如图所示为电场中的一条电场线，A、B为其上的两点，以下说法正确的是（

）A．EA与EB一定不等，A与B一定不等B．EA与EB可能相等，A与B可能相等

C．EA与EB一定不等，A与B可能相等D．EA与EB可能相等，A与B一定不等参考答案：D4.图中甲图所示的线圈为5匝，其端点a，b与电压表相连，线圈内磁通量变化规律如（b）图所示，则a，b两点的电势高低及电压表读数为（）A．φa＞φb，2伏 B．φa＞φb，1伏 C．φa＜φb，2伏 D．φa＜φb，1伏参考答案：B【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律．【分析】根据法拉第电磁感应定律求出线圈中感应电动势．根据楞次定律判断感应电流的方向．结合电路知识求出a、b两点电势差．【解答】解：从图中发现：线圈的磁通量是增大的，根据楞次定律，感应电流产生的磁场跟原磁场方向相反，即感应电流产生的磁场方向为垂直纸面向外，根据右手定则，我们可以判断出线圈中感应电流的方向为：逆时针方向．在回路中，线圈相当于电源，由于电流是逆时针方向，所以a相当于电源的正极，b相当于电源的负极，所以a点的电势大于b点的电势．根据法拉第电磁感应定律得：E=n?=5×0.2v=1v电压表读数为1v．故选B．5.如图用绝缘细丝线悬挂一质量为m、带电荷为q的小球，放在匀强电场中，静止时细线与竖直方向的夹角为θ，则关于小球带的电性和电场强度的大小，下列判断正确的是

A．小球带正电

B．小球带负电

C．E=mgtanθ/q

D．E=mgcosθ/q参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图4所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，导体棒所受安培力为，则磁场的磁感应强度为为

，安培力的方向

。为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是

（填一种方法即可）。参考答案：

垂直纸面向里

增加（或）7.某一回旋加速器，两半圆形金属盒的半径为R，它们之间的电压为U，所处的磁场的感应强度为B，带电粒子的质量为m，电荷量为q，则带电粒子所能获得的最大动能为__________参考答案：8.如图所示，质量为m、长为L的均匀木杆AB，A端装有水平转轴.若在B端用恒定的水平外力F使杆从竖直位置绕A转过θ角，则水平外力对木杆AB做的功为 ，此时木杆的动能为 .参考答案：FLsinθ，9.（2分）某型号汽车发动机的额定功率为60kW，在水平路面上行驶时受到的阻力为2400N，则汽车在额定功率下匀速行驶时的速度大小为

m/s。参考答案：2510.有A、B两个电容器，它们的电容分别是C1和C2，且C1>C2，那么：如果它们两极板间的电势差相等，则电容器___（填“A”或“B”）所带的电荷量多。如果它们它们所带电荷量相等，则电容器___（填“A”或“B”）两极板间的电压大。参考答案：.AB11.如图所示，是某电阻的I-U图线．由图可知，该电阻的阻值为

Ω．如果在这个电阻两端加上4V的电压，则在20s内通过电阻横截面的电荷量为

C．参考答案：4

2012.真空中有一电场，在电场中的P点放一电荷量为4×10--9C的检验电荷，它受到的电场力为2×10--5N，则P点的场强为_______N／C.把检验电荷的电荷量减小为2×10--9C，则检验电荷所受到的电场力为______N.如果把这个检验电荷取走，则P点的电场强度为_______N／C.参考答案：13.在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图（甲）接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向的关系；然后再按图（乙）将电流表与B连成一个闭合回路，将A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路.在图（甲）中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央）.在图（乙）中,（1）将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将______（填“向左”“向右”或“不发生”，下同）偏转；（2）螺线管A放在B中不动，电流表的指针将______偏转；（3）螺线管A放在B中不动，将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时，电流表的指针将______偏转；（4）螺线管A放在B中不动，突然切断开关S时，电流表的指针将______偏转.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．15.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平面(纸面)内间距为l的平行金属导轨间接一电阻，质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上．t＝0时，金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动．t0时刻，金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，且在磁场中恰好能保持匀速运动．杆与导轨的电阻均忽略不计，两者始终保持垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数为μ.重力加速度大小为g.求：(1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小；(2)电阻的阻值．参考答案：（1）（2）试题分析：（1）设金属杆进入磁场前的加速度大小为a，由牛顿第二定律得ma=F-μmg①设金属杆到达磁场左边界时的速度为v，由运动学公式有v=at0②当金属杆以速度v在磁场中运动时，由法拉第电磁感应定律，杆中的电动势为E=Blv③联立①②③式可得E=Blt0④（2）设金属杆在磁场区域中匀速运动时，金属杆的电流为I，根据欧姆定律I=⑤式中R为电阻的阻值。金属杆所受的安培力为f=BIl⑥因金属杆做匀速运动，由牛顿运动定律得F–μmg–f=0⑦联立④⑤⑥⑦式得R=⑧【考点定位】电磁感应定律、牛顿第二定律17.如图12－1－10所示，A、B两物体的质量都为m，拉A物体的细线与水平方向的夹角为30°时处于静止状态，不考虑摩擦力，设弹簧的劲度系数为k.若悬线突然断开后，A在水平面上做周期为T的简谐运动，当B落地时，A恰好将弹簧压缩到最短，求：(1)A振动时的振幅；(2)B落地时的速度．参考答案：18.一个“U”形导轨PONQ，其质量为，放在光滑绝缘的水平面上，处于匀强磁场中，另有一根质量为的金属棒CD跨放在导轨上，CD与导轨的动摩擦因数是μ=，CD棒与ON边平行，左边靠着光滑的固定立柱ab，匀强磁场以ab为界，左侧的磁场方向竖直向上（图中表示为垂直于纸面向外），右侧磁场方向水平向右，磁感应强度的大小都是B=，如图所示。已知导轨ON段长为L=，电阻是r=，金属棒CD的电阻是R=，其