安徽省滁州市堯山中學2021-2022學年高二物理上學期期末試題含解析

安徽省滁州市堯山中學2021-2022學年高二物理上學期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，如果用d表示薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)，對于一個霍爾元件d、k為定值，如果保持電流I恒定，則可以驗證UH隨B的變化情況．以下說法中正確的是

（

）

A．將永磁體的一個磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面對，UH將變大

B．在測定地球兩極的磁場強弱時，霍爾元件的工作面應(yīng)保持水平

C．在測定地球赤道上的磁場強弱時，霍爾元件的工作面應(yīng)保持水平

D．改變磁感線與霍爾元件工作面的夾角，UH將發(fā)生變化參考答案：ABD2.圖甲是利用沙擺演示簡諧運動圖象的裝置.當盛沙的漏斗下面的薄木板被水平勻速拉出時，做簡諧運動的漏斗漏出的沙在板上形成的曲線顯示出沙擺的振動位移隨時間的變化關(guān)系.已知木板被水平拉動的速度為0.20m/s，圖乙所示的一段木板的長度為0.60m，則這次實驗沙擺的擺長為（取g=π2）（

）A.0.56m

B.0.65m

C.1.00m

D.2.25m參考答案：A3.（多選）兩根光滑的金屬導軌,平行放置在傾角為θ的斜面上,導軌的下端接有電阻R,導軌自身的電阻可忽略不計.斜面處在一勻強磁場中,磁場方向垂直斜面向上.質(zhì)量為m、電阻可不計的金屬棒ab,在沿著斜面與棒垂直的恒力F作用下沿導軌勻速上滑,并上升h高度,如圖所示.在這過程中( )A．作用于金屬棒上的各力的合力所做的功等于零B．作用于金屬棒上的各力的合力所做的功等于mgh與電阻R上發(fā)出的焦耳熱之和C．恒力F與安培力的合力所做的功等于零D．恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上發(fā)出的焦耳熱參考答案：AD4.質(zhì)點做直線運動，選定它的運動方向為正方向，某時刻它的加速度a>0，位移s>0，若從這個時刻開始，使質(zhì)點的加速度逐漸減小，則：（

）A．質(zhì)點的速度逐漸減小，直到加速度變?yōu)榱銥橹笲．質(zhì)點的速度一直增大C．質(zhì)點的位移繼續(xù)增大，直到加速度變?yōu)榱銥橹笵．質(zhì)點的位移繼續(xù)增大，加速度變?yōu)榱愫笪灰七€要繼續(xù)增大參考答案：D5.（單選）遠距離輸送一定功率的交變電流，若輸電電壓提高k倍，則：(

)A．輸電導線的電功率損失不變；

B．輸電導線的電壓損失不變；C．輸電導線的電功率損失是原來的1/k2；

D．輸電導線的電壓損失是原來的1/k2；參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，變壓器的原線圈及各個副線圈的匝數(shù)比為n1：n2：n3=4：2：1。所連接的三個燈消耗的電功率相同，則通過每個燈的電流之比I1：I2：I3=

，每個燈的電阻之比為R1：R2：R3=

。參考答案：1：1：2，4：4：17.如圖所示，兩段水銀柱將U形管內(nèi)的空氣分成A、B兩部分，若B氣柱長L=19cm，封閉A氣體的水銀柱上端面跟右管水銀柱液面相平，外界大氣壓p0=76cmHg=1.0×105Pa，則A部分氣體的壓強pA=

Pa．參考答案：1.25×105【考點】封閉氣體壓強．【分析】先分析B部分氣體壓強的大小，在根據(jù)A部分的壓強pA=P﹣h，聯(lián)立求解．【解答】解：設(shè)左側(cè)水銀柱的長度為h，則B部分氣體的壓強P=P0+h+L，A部分的壓強pA=P﹣h，聯(lián)立得：pA=76+19=95cmHg=1.25×105Pa故答案為：1.25×1058.綠光、紅光、紫光三種可見光波長從小到大是

參考答案：9.某同學在測定勻變速直線運動的加速度時，得到了幾條較為理想的紙帶，已知在每條紙帶上每5個計時點取一個計數(shù)點，兩個計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，依打點時間順序編號為0、1、2、3、4、5，由于不小心，紙帶被撕斷了，如下圖所示.請根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答:(1)在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)是______.(2)打A紙帶時，物體的加速度大小是

m／s2.參考答案：C

6.6m／s2

10.在磁感應(yīng)強度B為0.4T的勻強磁場中，讓長0.2m的導體ab在金屬框上以6m/s的速度向右移動，如圖所示，此時ab中感應(yīng)電動勢的大小等于

伏,如果R1=6Ω，R2=3Ω，其他部分的電阻不計，則通過ab的電流大小為

安培..參考答案：11.在豎直平面內(nèi)，一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀，相應(yīng)的曲線方程為y＝2.5cos（單位：m），式中k＝1m－1。將一光滑小環(huán)套在該金屬桿上，并從x＝0處以v0＝5m/s的初速度沿桿向下運動，取重力加速度g＝10m/s2。則當小環(huán)運動到x＝m時的速度大小v＝__________m/s；該小環(huán)在x軸方向最遠能運動到x＝__________m處。

參考答案：，12.參考答案：北，913.(2分)1mA=

A，1μA=

A參考答案：10-3；10-6三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生15.現(xiàn)有一種特殊的電池，電動勢E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖(a)的電路測量它的電動勢和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω。①R0是定值電阻,規(guī)格為150Ω，1.0W起

的作用。②該同學接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，

。改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖(b)的圖線．則電池的電動勢E=

，內(nèi)阻r=

。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①防止短路，電流過大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù)，10V

，46±2Ω.（漏寫單位，沒分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，一對平行光滑導軌固定在水平面上，兩導軌間距l(xiāng)＝0.20m，電阻R＝1.0Ω。有一導體桿靜止地放在導軌上，與兩導軌垂直，桿及導軌的電阻皆可忽略不計，整個裝置處于磁感應(yīng)強度B＝0.50T的勻強磁場中，磁場方向豎直向下．現(xiàn)用一外力F沿導軌方向拉桿，使之做勻加速運動，測得力F與時間t的關(guān)系如圖乙所示．求出桿的質(zhì)量m和加速度a大小。參考答案：17.如圖所示，寬度為L＝0.20m的足夠長的平行光滑金屬導軌固定在絕緣水平面上，導軌的一端連接阻值為R=1.0Ω的電阻。導軌所在空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B=0.50T。一根質(zhì)量為m=10g的導體棒MN放在導軌上與導軌接觸良好，導體棒的電阻r=1.0Ω，導軌的電阻均忽略不計?，F(xiàn)用一平行于導軌的拉力拉動導體棒沿導軌向右勻速運動，運動速度v=10m/s，在運動過程中保持導體棒與導軌垂直。求：（1）在閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大??；（2）作用在導體棒上的拉力的大??；（3）當導體棒移動3m時撤去拉力，求整個過程中回路中產(chǎn)生的熱量．參考答案：（1）0.5A（2）0.05N（3）0.65J【詳解】（1）導體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

E=BLv=1.0V

感應(yīng)電流為（2）導體棒勻速運動，安培力與拉力平衡

即有

F=F安=BIL=0.05N

（3）導體棒移動3m的時間為根據(jù)焦耳定律，Q1=I2R

t=0.15J

撤去F后，導體棒做減速運動，其動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則根據(jù)能量守恒，有

Q2=mv2=0.5J

故電阻R上產(chǎn)生的總熱量為

Q=Q1+Q2=0.65J18.如圖所示，在光滑絕緣的水平面上有一個用一根均勻?qū)w圍成的正方形線框