安徽省阜阳市唐郢中学2021年高二物理期末试题含解析

安徽省阜阳市唐郢中学2021年高二物理期末试题含解析一、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）关于电场，下列说法正确的是()A．由E＝知，若q减半，则该处电场强度为原来的2倍B．由E＝k知，E与Q成正比，而与r2成反比C．由E＝k知，在以Q为球心，以r为半径的球面上，各处场强均相同D．电场中某点场强方向就是该点所放电荷受到的静电力的方向参考答案：B2.（单选）磁电式仪表的线圈常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上而不用塑料做骨架是因为：A．塑料材料的坚硬程度达不到要求

B．塑料是绝缘体，塑料框和指针一起摆动时更容易使指针很快停止摆动。C．铝框是导体，在铝框和指针一起摆动时更容易使指针很快停止摆动。D．铝框的质量比塑料框的质量大，铝框和指针一起摆动时指针转动更稳定。参考答案：C常用铝框做骨架，当线圈在磁场中转动时，导致铝框的磁通量变化，从而产生感应电流，出现安培阻力，使其很快停止摆动．而塑料做骨架达不到此作用，故C正确。故选C。3.如图所示两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220V的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110V；若分别在c、d与g、h的两端加上110V的交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为(

)．A．220V,220V

B．220V,110VC．110V,110V

D．220V,0参考答案：B4.单摆做简谐运动的回复力是：A．摆球所受的重力

B．摆球重力在垂直悬线方向上的分力C．悬线对摆球的拉力

D．摆球所受重力和悬线对摆球拉力的合力参考答案：B5.（单选）矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势如图示，则（）A．t=0时刻线圈通过中性面B．t2时刻线圈中磁通量最大C．t3时刻线圈中磁通量变化率最大D．t4时刻线圈中磁通量变化率最大参考答案：解：A、t=0时刻感应电动势最大，磁通量为零；此时线圈与中性面相互垂直；故A错误；B、t2时刻感应电动势最大，线圈平面与中性面垂直，磁通量为零．故B错误．C、t3时刻线圈通过中性面，感应电动势为零，根据法拉第电磁感应定律，知磁通量变化率为零，最小，故C错误；D、t4时刻线圈中感应电动势最大，磁通量变化率最大．故D正确．故选：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一绝缘细圆环半径为r，其环面固定在水平面上，场强为E的匀强电场与圆环平面平行，环上穿有一电量为。质量为m的小球，可沿圆环做无摩擦的圆周运动。若小球经A点时速度的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用，则速度=______________。当小球运动到与A点对称的B点时，小球对圆环在水平方向的作用力_____________。参考答案：

6qE7.如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，∠A=30°，BC两点距离为2cm。电场线方向平行于△ABC所在平面。把电荷量C的点电荷由A点移动到B点，电场力做功J，再由B点移到C点电荷克服电场力做功J，取B点的电势为零，则A点的电势为

V，匀强电场的电场强度E=

N/C.参考答案：-2408.14．如图所示，金属环半径为a，总电阻为2R，匀强磁场磁感应强度为B，垂直穿过环所在平面．电阻为R／2的导体杆AB沿环表面以速度v向右滑至环中央时，杆两端的电压为____________。参考答案：9.如图所示，把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10-8库的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为45°，此时小球A受到的库仑力F＝______N，小球A带的电量qA＝______C．参考答案：10.参考答案：11.有一个电流表G，内阻Rg=10Ω，满偏电流Ig=3mA，要把它改装成量程0—3V的电压表，要与之___________（选填“串联”或“并联”）一个______Ω的电阻？改装后电压表的内阻是___________Ω参考答案：串联；

990Ω；

1000Ω12.如图所示，甲为某一列波在t＝1.0s时刻的图像，乙为参与该波动的P质点的振动图像。则波的传播方向

（填“向左”或“向右”）；该波的波速v＝

m/s；再经过3.5s时P质点的位移是

m.参考答案：向左，4，0。13.氢原子第n能级的能量其中E1是基态能量，而n＝1、2、3…….若一氢原子发射能量为的光子后处于比基态能量高出的激发态，则氢原子发射光子前处于第________能级，发射光子后处于第________能级．参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．15.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图．其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100，电阻r＝10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90Ω，与R并联的交变电压表为理想电表．在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化．求：(1)电路中电压表的示数．(2)线圈转一圈，R上产生的焦耳热.(3)线圈转一圈，通过R的电荷量.参考答案：17.20．风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速发展，如图所示风车阵中发电机输出功率为100kW，输出电压是250V，用户需要的电压是220V，输电线电阻为10Ω.若输电线因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：

(1)在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比．（4分）(2)画出此输电线路的示意图．（2分）(3)用户得到的电功率是多少．（2分）参考答案：(1)输电线损失的功率

P损＝P×4%＝100kW×4%＝4kW输电线电流I2＝＝A＝20A升压变压器输出电压U2＝＝V＝5000V升压变压器原、副线圈匝数比：＝＝＝电压损失U损＝I2R线＝20×10V＝200V降压变压器原线圈端电压U3＝U2－U损＝4800V降压变压器原、副线圈匝数比＝＝＝(2)如图所示

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