2022学年上海延安中学高二（上）期末物理试题含答案

上海市延安中学2022学年第一学期期末考试高二年级物理试卷（等级）一、单选题（共40分。第1-8小题，每小题3分，第9-12小题，每小题4分。）1.下列物理量与试探电荷有关的是()2.下列关于电源的说法正确的是()B.在电源内部，非静电力做正功将其他形式的能转化为电能C.在电源外部，电场力做负功将电能转化为其他形式能D.在电源外部，电子从电源的正极流向负极3.如图是洛伦兹力演示仪的结构图。励磁线圈产生垂直纸面向外的匀强磁场，电子枪发射电子的场垂直，电子枪上的加速电压可控制电子的速度大小，以下正确的是()A.增大电子枪的加速电压，可使电子运动径迹的半径变大B.减小电子枪的加速电压，可使电子做圆周运动的周期变小C.增大励磁线圈中的电流，可使电子运动径迹的半D.减小励磁线圈中的电流，可使电子做圆周运动的周期变小4.如图甲是磁电式电流表的结构示意图，蹄形磁体和铁芯间的磁场均匀辐向分布，边长线圈中通以电流I，如图乙所示，线圈中左直纸面向里，a、b两条导线所在处的磁感应强度大小均为B，则()A.该磁场是匀强磁场B.该线圈的磁通量为BL2C.a导线受到的安培力方向向上D.5.关于交流发电机和直流电动机，下列说法正确的是()C.发电机是利用电磁感应现象制成的，工作时把电能转化为D.发电机是利用磁场对电流的作用制成的，工作时把机械能转化为电能A.K闭合电路稳定后，在断开K的一瞬间，线圈c中有感应电流，线圈a中没有感应C.在K闭合的一瞬间，线圈a中有逆时针方向的瞬时电D.在K闭合的一瞬间，线圈c中有顺时针方向的瞬时电流，有7.如图所示，实线为方向未知的三条电场线，虚线分别为等势线1、2、3，已知MN=NQ，带电量绝对值相等的a、b两粒子从等势线2上的O点以相同的初速度飞出。仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图所示，则()C.MN两点电势差UMN等于NQ两点电势差lUNQl8.如图是某品牌吊扇的相关参数，则下述判断正确的是()PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是()总电阻为R的正方形导线框PQMN沿PN方向以大小为v的速度匀速运动，则PM刚进入磁场时() A.线框中的感应电流开始逐渐变小B.感应电流大小为C.线框所受安培力大小为D.N、M两端的电压为表示数变化量的绝对值，以下正确的是()A.U2变小B.ΔU2大于ΔU3B、垂直于纸面向里的匀强磁场中，不计空气阻力，现给圆环向右的初速度v0，之后圆环运动的v.可能是()A.二、填空题（共20分，共5小题，每小题4分）会自动断开。对简单电路故障检测的常用工具有多用电表及______14.库仑定律的内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作 小为Wb，线圈产生的平均感三、综合题（共40分，第19、20题要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。）瞬间就可输出电压。某同学利用如图甲所示的电路测量某光电池的电动势和内阻，已电流表A1（量程为0~3mA、内阻RA1=100Ω);电流表A2（内阻忽略不计定值电阻R1；定值电阻R2=2Ω。（3）若虚线框部分换接入一理想电压表，当滑动变阻器的电阻为零时，则定值电阻R2消19.如图，电源电动势E=360V，内阻r=10Ω,电阻R1=30Ω,R2=50Ω。水平放置的平行板电容器的电容C=2×10−6F，两极板A、B间的距离d=5×10−2m。闭合开关S，等待电路稳定。（1）求电容器的两极板间的电压UAB、电场强度EAB及电容器所带电量Q；（2）若要带电粒子（不计重力）能以8×103m/s的速度从左向右水平匀速通过电容器，可在两极板间加一（3）有一电荷量q=4.0×10−5C的带正电小球（可视为质点）从B板上的小孔以初速度v0=2.0m/s竖直向上射入两板间，并恰好到达A板，求带电小球的质量m。20.如图甲MN、PQ为足够长的平行金属导轨，间距L=1.0m，与水平面间的夹角α=30°,匀强磁场磁感应直导轨放置，它与导轨的动摩擦因数如图所示。除导体棒电阻外其他电阻不计。用外力F沿导（5）3s末撤去外力F，请定性画出此后回路中的电流I随时间t变化的图像。上海市延安中学2022学年第一学期期末考试高二年级物理试卷（等级）一、单选题（共40分。第1-8小题，每小题3分，第9-12小题，每小题4分。）1.下列物理量与试探电荷有关的是()【答案】A【解析】2.下列关于电源的说法正确的是()B.在电源内部，非静电力做正功将其他形式的能转化为电能C.在电源外部，电场力做负功将电能转化为其他形D.在电源外部，电子从电源的正极流向负极【答案】B【解析】3.如图是洛伦兹力演示仪的结构图。励磁线圈产生垂直纸面向外的匀强磁场，电子枪发射电子的场垂直，电子枪上的加速电压可控制电子的速度大小，以下正确的是()A.增大电子枪的加速电压，可使电子运动径迹的半径变大B.减小电子枪的加速电压，可使电子做圆周运动的周期变小C.增大励磁线圈中的电流，可使电子运动径迹的半D.减小励磁线圈中的电流，可使电子做圆周运动的周期变小【答案】A【解析】则电子速度v变大，根据可知v变大，则电子运动径迹的半径变大，故A正确；C．增大励磁线圈中的电流，磁感应强度B增大，根据D．减少励磁线圈中的电流，磁感应强度B减小，根据2πr2πmT=2πr2πmvBe4.如图甲是磁电式电流表的结构示意图，蹄形磁体和铁芯间的磁场均匀辐向分布，边长线圈中通以电流I，如图乙所示，线圈中左直纸面向里，a、b两条导线所在处的磁感应强度大小均为B，则()A.该磁场是匀强磁场B.该线圈的磁通量为BL2C.a导线受到的安培力方向向上D.【答案】C【解析】5.关于交流发电机和直流电动机，下列说法正确的是()C.发电机是利用电磁感应现象制成，工作时把电能转D.发电机是利用磁场对电流的作用制成的，工作时把机械能转化为电能【答案】B【解析】【详解】AB．电动机是利用磁场对电流作用的现象制成的A.K闭合电路稳定后，在断开K的一瞬间，线圈c中有感应电流，线圈a中没有感应C.在K闭合的一瞬间，线圈a中有逆时针方向的瞬时电D.在K闭合的一瞬间，线圈c中有顺时针方向的瞬时电流，有【答案】C【解析】7.如图所示，实线为方向未知的三条电场线，虚线分别为等势线1、2、3，已知MN=NQ，带电量绝对值相等的a、b两粒子从等势线2上的O点以相同的初速度飞出。仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图所示，则()C.MN两点电势差UMN等于NQ两点电势差lUNQl【答案】D【解析】C.MN间的电场强度大于NQ间的电场强度，MN=NQ，根据U=Ed可知，UMN>UNQa、b两粒子所带的电荷量相等，UMN>UNQ，则qUMN>lqUNQl8.如图是某品牌吊扇的相关参数，则下述判断正确的是()【答案】D【解析】E=Pt=5.94×105J5.94×105J，C错误，D正确。PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是()【答案】B【解析】【详解】根据安培定则可知，ab在右侧产生的磁场方向为垂直向里，又因为MN向右可判断MN中感应电流方向由M到N，由安培定则可知L1中感应电流产生的磁场方向向总电阻为R的正方形导线框PQMN沿PN方向以大小为v的速度匀速运动，则PM刚进入磁场时() A.线框中的感应电流开始逐渐变小B.感应电流大小为C.线框所受安培力大小为D.N、M两端的电压为【答案】A【解析】【详解】AB．PM刚进入磁场时，MN切割磁感线，PN不切割磁感线，随后切割有效长度不断减小，所以E=BavC．PM刚进入磁场时，线框所受安培力为MN和PN所受安培力的合力，分析可知两边所受安培力的大小D．PM刚进入磁场时，MN切割磁感线，MN相当于电源，电源两端的电压为路端电压，则表示数变化量的绝对值，以下正确的是()A.U2变小B.ΔU2大于ΔU3【答案】D【解析】U2=E−I1(R1+r)UR3+U3=U2ΔU3>ΔU2将滑动变阻器R4的滑片稍向上滑动一些，R4接入电路的阻值增大，所以增大，故C错误；=E−I1rB、垂直于纸面向里的匀强磁场中，不计空气阻力，现给圆环向右的初速度v0，之后圆环运动的v.可能是()A【答案】C【解析】qv0B=mgN=mg−qvBf=Nμ=ma减小，支持力增大，摩擦力增大，圆环将做加速度逐渐增大的减速tf=Nμ=ma随着速度的减小，支持力减小，摩擦力减小，圆环做加速度逐渐减小的减速二、填空题（共20分，共5小题，每小题4分） 会自动断开。对简单电路故障检测的常用工具有多用电表及【解析】【详解】[1][2][3][4]家庭电路中所有用电器都是并联连接在相线和零线间的。功率较大的用电器通常选择较粗的导线连接。当回路发生过载或短路、漏电等故障时，空气开关会自动断开。对简单电路故障检14.库仑定律的内容：真空中两个静止点电荷【解析】【详解】[1]库仑定律的内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们[2]静电力常量k的单位用基本单位可表示为N.m2/C2【解析】【详解】[1]由题意，根据q12边长为L。正方形线圈滑入磁场过程中，根据动量定理有-F安1t1=－Bq1L=mv1－mv0-F安2t2=－Bq2L=mv2－mv1v0v0v0＋v1－(v1＋v2)=v0－v2>0 【解析】【详解】[1][2]由图像可知，原线圈中电压的最大值为30V，所以电压的有效值为由[2]将滑动变阻器的滑片向上移动少许，其电阻值变小，因副线圈两端的电压不器的输出功率变大，输入功率变大，则电源的输出功率将小为______Wb，线圈产生的平均感应电动势大小【解析】【详解】[1]根据题意磁通量的变化量大小为三、综合题（共40分，第19、20题要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。）瞬间就可输出电压。某同学利用如图甲所示的电路测量某光电池的电动势和内阻，已电流表A1（量程为0~3mA、内阻RA1=100Ω);电流表A2（内阻忽略不计定值电阻R1；定值电阻R2=2Ω。（3）若虚线框部分换接入一理想电压表，当滑动变阻器的电阻为零时，则定值电阻R2消 【解析】E=2.9V两条图线的交点对应的电压为0.49V、电流P=UI=0.49×0.241W≈0.12W19.如图，电源电动势E=360V，内阻r=10Ω,电阻R1=30Ω,R2=50Ω。水平放置的平行板电容器的电容C=2×10−6F，两极板A、B间的距离d=5×10−2m。闭合开关S，等待电路稳定。（1）求电容器的两极板间的电压UAB、电场强度EAB及电容器所带电量Q；（2）若要带电粒子（不计重力）能以8×103m/s的速度从左向右水平匀速通过电容器，可在两极板间加一（3）有一电荷量q=4.0×10−5C的带正电小球（可视为质点）从B板上的小孔以初速度v0=2.0m/s竖直向上射入两板间，并恰好到达A板，求带电小球的质量m。【答案】（1）200V，4000V/m，4×10−4C2）T3）kg【解析】电容器与电阻R2并联，所以电容器两