2022年河南省鶴壁市河南第一中學(xué)高二物理期末試卷含解析

2022年河南省鶴壁市河南第一中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.半徑為R的圓形線圈，兩端A、D接有一個(gè)平行板電容器．線圈垂直放在隨時(shí)間均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，則要使電容器所帶電荷量Q增大，可以采用的措施是（）A．增大電容器兩極板間的距離B．增大磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率C．減小線圈的半徑D．改變線圈所在平面與磁場(chǎng)方向間的夾角參考答案：B【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律．【分析】電容器的電量Q=CU．要增加電荷量Q，可增加板間電壓U或增大電容C．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和電容的決定式分析電容器所帶的電量與哪些因素有關(guān)，再確定使電容器電量增大的措施．【解答】解：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=S，電容器兩端的電壓U=E．電容器的電量Q=CU，得到Q=SC．A、增大電容器兩極板間的距離，電容C減小，而板間電壓U不變，則電荷Q減?。蔄錯(cuò)誤．B、增大磁感強(qiáng)度的變化率，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，由上式可知，電荷量Q增大．故B正確．C、減小線圈的半徑，線圈的面積S減小，由上可知，電荷量Q減小．故C錯(cuò)誤．D、線圈與磁場(chǎng)垂直時(shí)，穿過(guò)同一線圈的磁通量最大，當(dāng)改變線圈平面與磁場(chǎng)方向的夾角時(shí)，磁通量變化率減小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E減小，U減小，由電荷量Q減小．故D錯(cuò)誤．故選：B2.如圖所示，各電阻阻值規(guī)格均相同，若將所加電壓U從零開始逐漸升高，則最先被燒壞的電阻是

A．電阻aB．電阻b

C．電阻eD．電阻c或d

參考答案：C3.有一光滑絕緣斜面體，如圖所示，在斜面體上的a點(diǎn)與B點(diǎn)連線正好與斜面垂直，a點(diǎn)與A點(diǎn)相連正好與MN連線垂直?，F(xiàn)把一帶正電小球1放在光滑絕緣斜面的a點(diǎn)上，欲使小球1能靜止該點(diǎn)位置，需在MN上放另一帶電小球2，則小球2可能是：

A．帶負(fù)電，放在B點(diǎn)的左側(cè)

B．帶負(fù)電，放在A點(diǎn)的左側(cè)

C．帶正電，放在B點(diǎn)的右側(cè)

D．帶正電，放在A點(diǎn)的左側(cè)參考答案：D4.兩圓環(huán)A、B置于同一水平面上，其中A為均勻帶電絕緣環(huán)，B為導(dǎo)體環(huán)。當(dāng)A以如圖所示的方向繞中心轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度發(fā)生變化時(shí)，B中產(chǎn)生如圖所示方向的感應(yīng)電流，則下列判斷正確的是（

）A．A可能帶正電且轉(zhuǎn)速減小B．A可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大C．A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速不變D．A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速增大參考答案：B5.（單選）線圈中產(chǎn)生的交流電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t變化的情況如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是A．交流電動(dòng)勢(shì)的有效值為1VB．交流電動(dòng)勢(shì)的最大值為VC．交流電的頻率為0.2HzD．交流電的周期為0.2s參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.金屬棒bc在兩光滑的水平放置的平行金屬導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)，閉合回路AbcD中有感應(yīng)電流．這時(shí)bc棒將受到向______的磁場(chǎng)力；為使bc棒向右運(yùn)動(dòng)，必須對(duì)bc施加方向向______的力，這個(gè)力克服______力做功；在這個(gè)過(guò)程中______能轉(zhuǎn)化成了______能。參考答案：7.金屬棒bc在兩光滑的水平放置的平行金屬導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)，閉合回路AbcD中有感應(yīng)電流．這時(shí)bc棒將受到向______的磁場(chǎng)力；為使bc棒向右運(yùn)動(dòng)，必須對(duì)bc施加方向向______的力，這個(gè)力克服______力做功；在這個(gè)過(guò)程中______能轉(zhuǎn)化成了______能。參考答案：左、右、安培力、機(jī)械能、電8.如圖所示，質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板A放在水平地面上，質(zhì)量為m的木塊P在其上滑行，長(zhǎng)木板A一直處于靜止?fàn)顟B(tài)。若長(zhǎng)木板A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木塊P與長(zhǎng)木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，則木塊P所受到長(zhǎng)木板的摩擦力大小為

，長(zhǎng)木板A所受到地面的摩擦力大小為

。參考答案：μ2mg；

μ2mg9.某學(xué)生在做“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，忘記記下小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)位置O，A為物體運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置，如圖所示，求出物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為_________。(g取10m/s2)

參考答案：2m/s10.磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力方向可以用

來(lái)判斷，其中垂直穿過(guò)掌心的方向是

，四指所指的是

，大拇指所指的是

。參考答案：左手定則

磁感線方向

電流方向

磁場(chǎng)力方向11.下圖中各擺中線的長(zhǎng)度L都已知，擺球視為帶正電的質(zhì)點(diǎn)，且均作小角擺動(dòng)。且q,m,E,B均已知,則它們的周期Ta＝_____

___

Tb＝_____

_參考答案：Ta＝

Tb＝12.用電壓U和kU通過(guò)相同距離相同材料的輸電線向用戶輸送同樣的電能，若要求輸電線損失的功率相同，則前后兩種情況輸電線的橫截面積之比為_________，若采用同樣粗細(xì)的輸電導(dǎo)線輸電，則前后兩種情況下輸電導(dǎo)線上損失的功率之比為_________。參考答案：k2︰1

，

k2︰1

13.如圖所示，在點(diǎn)電荷＋Q電場(chǎng)中，以＋Q為球心的同一球面上有A、B、C三點(diǎn)，

把正檢驗(yàn)電荷從球內(nèi)P點(diǎn)移到A、B、C各點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力作功WPA、WPB、WPC的大小關(guān)系為

參考答案：WPA=WPB=WPC三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.現(xiàn)要測(cè)定一個(gè)額定電壓2.5V、額定功率約0.7W的小燈泡的伏安特性曲線．①為了測(cè)量的電壓能從零開始，測(cè)量誤差較小，請(qǐng)?jiān)趫D甲中連好實(shí)物電路圖____．②合上開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)置于滑動(dòng)變阻器的_____（填“左端”或“右端”）．③根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，描繪出的U﹣I圖象如圖乙所示，由圖可知，當(dāng)燈泡的電壓為1.80V時(shí)，小燈絲電阻為_____Ω，小燈泡的功率為_____W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．④某小組在正常實(shí)驗(yàn)中無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表、電壓表的讀數(shù)都調(diào)不到零，于是他們向老師求助，老師說(shuō)該電路中有一根導(dǎo)線斷了，請(qǐng)問(wèn)圖中哪根導(dǎo)線斷了？_____（填“ab”或者“cd”）．參考答案：

(1).；

(2).左；

(3).7.2；

(4).0.45；

(5).ab根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求確定實(shí)驗(yàn)電路的接法；再根據(jù)伏安特性曲線可明確對(duì)應(yīng)的電流值，由歐姆定律求解電阻；由功率公式求解功率。(1)題目中要求從零開始調(diào)節(jié)，故應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器的分壓接法；同時(shí)因燈泡內(nèi)阻較小，故電流表采用外接法；實(shí)物圖如圖所示(2)由圖可知，要使測(cè)量部分電流由零開始調(diào)節(jié)，則滑片應(yīng)接在最左側(cè)；(3)由圖可知，當(dāng)電壓為1.80V時(shí)，電流為：0.25A，電阻；(4)無(wú)法使電流從零開始調(diào)節(jié)說(shuō)明沒(méi)有正確接成分壓接法；但電路有電流，則說(shuō)明只能是ab出現(xiàn)斷路?！军c(diǎn)睛】本題考查描繪燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)，要求掌握分壓接法的原理；能正確接線并能分析故障。15.（6分）同學(xué)在用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量5種不同的擺長(zhǎng)情況下單擺的振動(dòng)周期，記錄表格如下：L/m0.50.80.91.01.2T/s1.421.791.902.002.20T2/s22.023.203.614.004.48

（1）以L為橫坐標(biāo)，T2為縱坐標(biāo)，作出T2—L圖線。（2）利用此圖線求重力加速度。g=

m/s2。(保留三位有效數(shù)字，)參考答案：g=10.2m/s2

(9.60---10.5)均給分；如圖（各3分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖為交流發(fā)電機(jī)的示意圖．正方形線框處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，已知邊長(zhǎng)L=10cm，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，線圈匝數(shù)n=100，線圈電阻r=5，外電路負(fù)載電阻R=5，線圈以10r/s的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．從圖示位置開始計(jì)時(shí)，兩塊電表均為理想電表。（無(wú)理數(shù)一律保留原形，不必求值?。?1)寫出該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值e的表達(dá)式；(2)求電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U．參考答案：1）ω=20πrad/s

e=Nbl2ωsinωt=20πsin20πtV

17.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻r=0.5Ω；開關(guān)閉合后“8V、12W”的燈泡恰好能正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)也正常工作，電動(dòng)機(jī)M繞組的電阻R0=1Ω，求：（1）電源的總功率；（2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率。參考答案：（1）U內(nèi)=E-U=2V

由歐姆定律得流過(guò)電源的電流I＝U內(nèi)r＝2／0.5＝4A

電源的總功率P總=EI=10×4=40W．（4分）

（2）U內(nèi)=E-U=2V

由歐姆定律得流過(guò)電源的電流I＝U內(nèi)r＝2／0.5＝4A

燈泡的電流I燈＝P額/U

額

＝12/8＝1.5A

電動(dòng)機(jī)的電流IM=I-I燈=2.5A

電動(dòng)機(jī)消耗的電功率PM=UIM=8×2.5=20W

電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率P熱=IM2R0=2.52×1=6.25W

所以電動(dòng)機(jī)的輸出功率．P輸出=PM-P熱=20-6.25=13.75W

18.（14分）如圖，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一半徑為r水平放置的光滑絕緣圓軌道