安徽省宣城市桥头中学高二物理上学期期末试卷含解析

安徽省宣城市桥头中学高二物理上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.在如图所示的四个图象中，表示物体做匀加速直线运动的是参考答案：D2.如图所示，绕在铁芯上的线圈、电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路．在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种情况中铜环A中没有感应电流的是（）A．线圈中通以恒定的电流B．通电时，使变阻器的滑片P作匀速滑动C．通电时，使变阻器的滑片P作加速滑动D．将电键突然断开的瞬间参考答案：A【考点】感应电流的产生条件．【分析】感应电流产生的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化．根据这个条件分析判断有没有感应电流产生．【解答】解：A、线圈中通以恒定的电流时，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环A的磁通量不变，没有感应电流产生．故A正确．B、通电时，使变阻器的滑片P作匀速滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，回路中电流增大，线圈产生的磁场增强，穿过铜环A磁通量增大，产生感应电流．不符合题意．故B错误．C、通电时，使变阻器的滑片P作加速滑动时，变阻器接入电路的电阻变化，回路中电流变化，线圈产生的磁场变化，穿过铜环A磁通量变化，产生感应电流．不符合题意．故C错误．D、将电键突然断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无消失，穿过穿过铜环A的磁通量减小，产生感应电流，不符合题意．故D错误．故选A3.（单选）关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是（）A． 安培力的方向可以不垂直于直导线B． 安培力的方向总是垂直于磁场的方向C． 安培力的大小与通电导线和磁场方向的夹角无关D． 将直导线从中折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半参考答案：B安培力．解：A、B、根据左手定则可知，安培力方向与磁场和电流组成的平面垂直，即与电流和磁场方向都垂直，故A错误，B正确；C、磁场与电流不垂直时，安培力的大小为F=BILsinθ，则安培力的大小与通电导线和磁场方向的夹角有关，故C错误；D、当电流方向与磁场的方向平行，所受安培力为0，将直导线从中折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半；将直导线在垂直于磁场的方向的平面内从中折成直角，安培力的大小一定变为原来的，故D错误．故选：B．4.水平传送带以恒定速度v向右运动，将质量为m的小物体无初速度轻放在它的左端，经t秒小物体的速度增为v，再经过t秒小物体到达右端，则A．摩擦力对小物体先做正功，后做负功B．小物体由左端到右端平均速度为vC．前t秒的摩擦力对小物体做功为mv2D.前t秒电动机对传送带做功至少为mv2

参考答案：BCD5.一个理想变压器，原线圈1200匝，副线圈400匝，现在副线圈上接一个变阻器R，如图所示。各电表均为理想表，则下列说法中正确的是(

)A．安培表A1与A2的-示数之比为3:1

B．伏特表V1与V2的示数之比为3:1C．当变阻器滑动头向下移动时,原线圈的输入功率将增加D．原、副线圈的功率之比为3:1参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（10分）如图所示，导体ab长l＝0.5m，放在B＝0.4T的匀强磁场中，磁场方向垂直线框在平面向里，电阻，，导体ab以及其他连接电路的导线电阻均忽略不计。若使ab以3m/s的速度向右匀速运动，则导体ab的a端电势比b端电势________（填“高”、“低”或“相同”）．＝________V，通过电阻的电流为________A，通过导体ab的电流为________A，作用于导体ab的外力F为________N．参考答案：高

0.6

0.3

0.45

0.097.一个电源接8Ω电阻时，通过电源的电流为0.15A；接13Ω电阻时，通过电源的电流为0.10A．则此电源的电动势为

▲

V，内阻为

▲

Ω．参考答案：1.5

2

8.一物体由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a1，经时间t后做匀减速直线运动，加速度大小为a2，若再经时间t恰能回到出发点，则a1：a2应为__________.参考答案：1：39.如图为“研究电磁感应现象”的实验装置．如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，那么合上电键稳定后可能出现的情况有：A．将A线圈迅速拔出B线圈时，灵敏电流计指针将向

偏转（填“左”或“右”）；B．A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左滑动时，灵敏电流计指针将向

偏转（填“左”或“右”）．参考答案：左；左．【考点】研究电磁感应现象．【分析】根据在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，结合题意，应用楞次定律分析答题．【解答】解：如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，说明穿过线圈的磁通量增加，电流计指针向右偏，合上开关后，将A线圈迅速从B线圈拔出时，穿过线圈的磁通量减少，电流计指针将向左偏；A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，穿过线圈的磁通量减小，电流计指针将向左偏．故答案为：左；左．10.（6分）导体中的电流可以是正电荷的定向移动形成的，也可以是_____________的定向移动形成的，习惯上规定_____________的定向移动方向为电流的方向。参考答案：负电荷

正电荷11.如下图所示的电路中，，，，，U=2．4V．在a、b间接一只理想的电压表，它的示数是________。

参考答案：

1．8V

。12.14．如图中s1和s2是两个相干波源,以s1和s2为圆心的两组同心圆弧分别表示在同一时刻两列波的波峰和波谷,实线表示波峰,虚线表示波谷,a、b、c三点中,振动加强的点是______________，振动减弱的点是______________，再过周期,振动加强的点是______________，振动减弱的点是______________。参考答案：bcda13.学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图所示。在一圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF，在半径OA上，垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像，同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则：(1)若∠AOF＝30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所对应的折射率的值为________。(2)图中P3、P4两位置中________(填“P3”或“P4”)处所对应的折射率大。(3)作AO的延长线交圆周于K，K处所对应的折射率值应为________。(4)若保持∠AOF＝30°不变，用该装置能测量的最大折射率的值不超过________。参考答案：(1)(2)P4(3)1(4)2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）15.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在竖直向下的匀强电场中有一带电量为q=-2×10-5C的小球，自倾角为θ=37°的绝缘斜面顶端A点由静止开始滑下，接着通过半径为R=0.5m的绝缘半圆轨道最高点C，已知小球质量为m=0.5kg，匀强电场的场强E=2×105N/C，小球运动过程中摩擦阻力及空气阻力不计，求：（1）H至少应为多少？（2）通过调整释放高度使小球到达C点的速度为2m/s，则小球落回到斜面时的动能是多少？参考答案：（1）恰好过最高点C时：

（2分）

从A到C有：

（2分）

解得：H=1.25m

（1分）（2）从C点飞出后做类平抛运动mg-qE=ma

a=2m/s2

（1分）

竖直方向

（1分）水平方向

（1分）

根据几何关系

（1分）

解得：t=0.5s

从C到落回斜面有：

（2分）

解得：Ek=1.25J

（1分）

17.发电机的端电压为220V，输出电功率为44kW，输电导线的总电阻为0.2Ω，如果用原、副线圈匝数之比为1:10的理想变压器升压，经输电线路后，再用原、副线圈匝数比为10:1的理想变压器降压供给用户。（1）求用户得到的电压和功率（2）若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的功率和电压。参考答案：（1）219.6V，43920W．（2）180V，36kW【详解】（1）根据得：则输电线上的电流为：损失的功率为：P损=I22R=400×0.2W=80W．

输电线上损失的电压为：△U=I2R=20×0.2V=4V

则降压变压器输入电压为：U3=U2-△U=2200-4V=2196V

根据得用户得到的电压为：；

用户得到的功率为：P′=P-P损=44000-80W=43920W．

（2）若不经过变压而直接送到用户，输电线上的电流，则输电线上损失的电压U′=IR=200×0.2=40V，

所以用户得电压U2=U1-U′=220-40=180V．

用户得到功率为P用＝P?I2r＝44000?2002×0.2W＝36kW18.小型水利发电站的发电机输出功率为24.5kW，输出电压为350V，输电线总电阻为4Ω，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5%，需在发电机处设升压变压器，用户所需电压为220V，所以在用户处需安装降压变压器．输电电路图如图所示，求：（1）输电线上的电流．（2）升压变压器的原、副线圈的匝数之比．（3）降压变压器的原、副线圈的匝数之比．参考答案：解：（1）因为输电线损耗为发电机功率的5%，则由△P=I22R=P×5%；解得：I2==A=17.5A；（2）升压变压器副线圈的电压

U2==V=1400V；则升压变压器的原、副线圈的匝数之比