河北省衡水市武強(qiáng)縣街關(guān)中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

河北省衡水市武強(qiáng)縣街關(guān)中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，R0為定值電阻，電容器的電容為C．閉合開(kāi)關(guān)S，增大可變電阻R的阻值，電壓表示數(shù)的變化量為△U，電流表示數(shù)的變化量為△I，則（）A．電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的比值不變B．變化過(guò)程中△U和△I的比值保持不變C．電阻R0兩端電壓減小，減小量為△UD．電容器的帶電量減小，減小量為C△U參考答案：B2.如圖所示，矩形線圈處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)磁場(chǎng)分別按圖（1）圖（2）兩種方式變化時(shí)，t0時(shí)間內(nèi)線圈產(chǎn)生的電能及通過(guò)線圈某一截面的電量分別用W1、W2、q1、q2表示，則下列關(guān)系式正確的是（）A．W1=W2q1=q2 B．W1＞W(wǎng)2q1=q2 C．W1＜W2q1＜q2 D．W1＞W(wǎng)2q1＞q2參考答案：A【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；電流、電壓概念．【分析】由圖讀出磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律研究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由焦耳定律和歐姆定律分別研究電能和電量．【解答】解：設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率大小為，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化量大小為△B．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=N=NS，

t0時(shí)間內(nèi)線圈產(chǎn)生的電能W=

通過(guò)線圈某一截面的電量q=N=NS由圖可知，在t0時(shí)間內(nèi)（1）、（2）兩圖=，△B=B0，相同，則W1=W2q1=q2故選A3.水面很寬的一條河，越靠近河中心水的流速越大，小船渡河時(shí)垂直河岸的速度不變，則小船

A．渡河的軌跡為曲線

B．渡河的軌跡為直線

C．到河中心時(shí)速度最大

D．到河對(duì)岸時(shí)速度最大

參考答案：AC4.（單選）在電場(chǎng)線如圖所示的電場(chǎng)中有M、N兩點(diǎn)，一個(gè)帶電粒子（不計(jì)重力）僅在靜電力作用下由靜止開(kāi)始從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，則（

）A．M點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度比N點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大

B．該離子在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能C．M點(diǎn)處的電勢(shì)比N點(diǎn)處的電勢(shì)低

D．該離子在N點(diǎn)的速度可能為零參考答案：B5.目前我國(guó)遠(yuǎn)距離輸送交流電用的電壓有110kV、220kV和330kV，輸電干線已經(jīng)采用500kV的超高壓，西北電網(wǎng)的電壓甚至達(dá)到750kV．采用高壓輸電是為了（）A．加快輸電的速度 B．降低輸電的技術(shù)要求C．方便調(diào)節(jié)交流電的頻率 D．減小輸電線上的能量損失參考答案：D【考點(diǎn)】遠(yuǎn)距離輸電．【分析】在輸電的過(guò)程中輸送的功率一定，根據(jù)分析功率損失【解答】解：輸電的過(guò)程中輸送的功率一定時(shí)，根據(jù)可知，損失功率與送電電壓平方成反比，故采用高壓輸電的優(yōu)點(diǎn)是可減少輸電線上的電能損失故選：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為N1﹕N2=1﹕2，原線圈中有一額定電流I0=1A的保險(xiǎn)絲，電源電壓U=220V，R是接在副線圈上的可變電阻，為了不使原線圈電流超過(guò)I0，負(fù)載電阻R的阻值不能小于

Ω．參考答案：7.如圖所示，Ⅰ和Ⅱ是一對(duì)異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用電阻不計(jì)的導(dǎo)線連成一個(gè)閉合回路。當(dāng)ab棒向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd導(dǎo)線受到向下的磁場(chǎng)力。由此可知Ⅰ是____極，Ⅱ是____極，a、b、c、d四點(diǎn)的電勢(shì)由高到低依次排列的順序是____

參考答案：N

S

a＝c＞d＝b8.如圖甲所示為某一長(zhǎng)方體導(dǎo)電材料，P、Q為電極，已知長(zhǎng)方體的數(shù)據(jù)：a＝2m，b＝0.02m，c＝0.01m，在P、Q加上電壓后，繪制的U－I圖象如圖乙所示。當(dāng)U＝10V時(shí)，該材料的電阻率ρ=

.參考答案：0.2509.（4分）在真空中點(diǎn)電荷電場(chǎng)中，離該點(diǎn)電荷為r0的一點(diǎn)，引入電量為q的檢驗(yàn)電荷，所受到的電場(chǎng)力為F，則離該點(diǎn)電荷為r0處的場(chǎng)強(qiáng)大小為

。

參考答案：F/q10.（4分）質(zhì)量為0.4㎏的小球以10m/s的速度從5m高的平臺(tái)邊緣水平拋出,小球落地時(shí)動(dòng)量的大小是______㎏·m/s,小球運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中動(dòng)量變化的大小是_____㎏·m/s(g取10m/s2).參考答案：；411.在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，首先要按圖甲接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系；然后按圖乙將電流表與線圈B連成一個(gè)閉合電路，將線圈A、電池、滑動(dòng)變阻器和開(kāi)關(guān)串聯(lián)成另一個(gè)閉合電路．在圖甲中，當(dāng)閉合S時(shí)，觀察到電流表指針向左偏(不通電時(shí)指針停在正中央)．在圖乙中：(填“向左”、“向右”、“不”)(1)S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過(guò)程中，電流表的指針將__________偏轉(zhuǎn)．(2)線圈A放在B中不動(dòng)，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，電流表指針__________偏轉(zhuǎn)．參考答案：12.庫(kù)侖定律公式：

___其中k是一個(gè)

參考答案：13.如圖所示,為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一組等勢(shì)面A、B、C、D，若相鄰兩點(diǎn)間的距離都是2cm，則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為

V/m；到A點(diǎn)距離為1.5cm的P點(diǎn)的電勢(shì)為

V；參考答案：V/m

—2..5V三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.氣墊導(dǎo)軌工作時(shí)能夠通過(guò)噴出的氣體使滑塊懸浮從而基本消除掉摩擦力的影響,因此成為重要的實(shí)驗(yàn)器材,氣墊導(dǎo)軌和光電門、數(shù)字毫秒計(jì)配合使用能完成許多實(shí)驗(yàn)?，F(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材:(名稱、圖象、編號(hào)如圖所示)利用以上實(shí)驗(yàn)器材還可以完成“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn),為完成此實(shí)驗(yàn),某同學(xué)將實(shí)驗(yàn)原理設(shè)定為m1v0=(m1+m2)v(1)針對(duì)此原理,我們應(yīng)選擇的器材編號(hào)為_(kāi)___________________;

(2)在我們所選的器材中,_____________________器材對(duì)應(yīng)原理中的m1(填寫器材編號(hào))。參考答案：：①ABC②B①題原理動(dòng)量守恒，故應(yīng)選擇器材為ABC.②由題意知B對(duì)應(yīng)原理中的m1.15.用“碰撞試驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。（1）試驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通過(guò)僅測(cè)量

（填選項(xiàng)前的序號(hào)），間接地解決這個(gè)問(wèn)題。 A．小球開(kāi)始釋放高度 B．小球拋出點(diǎn)距地面的高度 C．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程（2）圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球多次從斜軌上同一位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置B，測(cè)量平拋射程。然后把被碰小球靜止于軌道的水平部分，再將入射小球從斜軌上相同位置靜止釋放，與小球相撞，并多次重復(fù)。接下來(lái)要完成的必要步驟是

（填選項(xiàng)的符號(hào)）A．用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量、

B．測(cè)量小球開(kāi)始釋放高度hC．測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H

D．測(cè)量平拋射程，E．分別找到相碰后平均落地點(diǎn)的位置A、C（3）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為（用（2）中測(cè)量的量表示）；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為

（用（2）中測(cè)量的量表示）。（4）經(jīng)測(cè)定，，小球落地點(diǎn)的平均位置到Ｏ點(diǎn)的距離如圖所示。碰撞前、后-的動(dòng)量分別為與，則

：11；若碰撞結(jié)束時(shí)的動(dòng)量為，則=11:

；所以，碰撞前、后總動(dòng)量的比值=

；實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明

.參考答案：（1）C

（2）E

（3）

（4）14；2.9；；………誤差允許范圍內(nèi)，碰撞前、后的總動(dòng)量不變.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E=9V，內(nèi)電阻r=0.5，小電動(dòng)機(jī)M的線圈電阻R=0.5，限流電阻R0=2，若電壓表的示數(shù)為2V，試求：（1）電源的總功率和電源的輸出功率；（2）電動(dòng)機(jī)的輸入功率和電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率。參考答案：17.（10分）如圖所示，直導(dǎo)線ab長(zhǎng)1.5米，質(zhì)量為120g,用絕緣細(xì)線懸掛在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中成水平靜止?fàn)顟B(tài)，磁場(chǎng)的方向垂直紙面。當(dāng)導(dǎo)線中通以從a到b、大小為2A的電流時(shí)，兩根懸線對(duì)棒的拉力恰好為零。求該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向。參考答案：解析：ILB=mg

B=0.4T

（4分）方向垂直紙面向里

（4分）18.(15分)如下圖所示，在空中有一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域的上下邊緣間距為h，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。有一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（L＜h）、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導(dǎo)線框緊貼磁場(chǎng)區(qū)域的上邊緣從靜止起豎直下落，當(dāng)線圈的下邊到達(dá)磁場(chǎng)下邊緣時(shí)，剛好開(kāi)始勻速