2021年河南省洛陽市澗西區(qū)人民法院高二物理期末試題含解析

2021年河南省洛陽市澗西區(qū)人民法院高二物理期末試題含解析一、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，一固定斜面的傾角為α，高為h，一小球從斜面頂端沿水平方向落至斜面底端，不計小球運動中所受的空氣阻力，設(shè)重力加速度為g，則小球從拋出到離斜面距離最大所經(jīng)歷的時間為

A．

B．

C．

D．參考答案：2.如圖1－2－14所示，三個完全相同的金屬小球a、b、c位于等邊三角形的三個頂點上．a(chǎn)和c帶正電，b帶負(fù)電，a所帶電荷量的大小比b的?。阎猚受到a和b的靜電力的合力可用圖中四條有向線段中的一條來表示，它應(yīng)是()圖1－2－14A．F1

B．F2C．F3

D．F4參考答案：B3.物體做勻速圓周運動時，下列說法正確的是（）A．物體的速度不變B．物體所受合力必須等于零C．物體的加速度不變D．物體所受合力的大小不變，方向不斷改變參考答案：D【考點】向心力；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】物體做勻速圓周運動，這里的勻速是指速度大小不變，由于圓周運動方向時刻在變化．因此物體需要一個方向與速度垂直且指向圓心的合外力．這樣的合外力只會改變速度方向，不會改變速度大?。窘獯稹拷?；A、物體做勻速圓周運動，速度的方向沿圓的切線方向，所以速度的方向不斷變化．故A錯誤；B、物體做勻速圓周運動，需要合力提供向心力，向心力始終指向圓心，所以合外力大小不等于0，故B錯誤；C、物體做勻速圓周運動的加速度的方向始終指向圓心，是變化的．故C錯誤；D、物體做勻速圓周運動需要合力提供向心力，向心力始終指向圓心，所以合外力大小不變，方向時刻改變，是變力．故D正確故選：D4.在一杯清水中滴一滴墨汁，經(jīng)過一段時間后墨汁均勻地分布在水中，只是由于（

）A.水分子和碳分子間引力與斥力的不平衡造成的B.碳分子的無規(guī)則運動造成的C.水分子的無規(guī)則運動造成的D.水分子間空隙較大造成的參考答案：C5.如圖所示，兩個光滑斜面的高度h相同，傾角θ1＜θ2．一物體m先后沿兩斜面由靜止從頂端下滑，到底端時的動能分別是Ek1和Ek2，則A．Ek1＜Ek2

B．Ek1＞Ek2C．Ek1＝Ek2

D．條件不足，無法比較參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）將長為0.5m，通4A電流的導(dǎo)線垂直放在勻強磁場中時，通電導(dǎo)線所受的磁場力為0.3N，磁感應(yīng)強度的大小為

，若將通電導(dǎo)線中的電流減為2A，則這時勻強磁場的磁感應(yīng)強度為

，導(dǎo)線受安培力為

參考答案：0.15T，0.15T，0.15N7.有一個未知電阻Rx，用圖中左和右兩種電路分別對它進行測量，用左圖電路測量時，兩表讀數(shù)分別為6V，6mA，用右圖電路測量時，兩表讀數(shù)分別為5.9V，10mA，則用______圖所示電路測該電阻的阻值誤差較小，測量值Rx=______Ω，測量值比真值偏______（填“大或小”）參考答案：左，1000Ω，大；8.將一電熱器接在10V直流電源上，在時間t內(nèi)可將一壺水燒開。現(xiàn)將電熱器接到一個U=10sinωt(V)的交變電源上，煮開同一壺水需時間

；若接到另一正弦交流電源上，需要時間為t，那么這個交流電源電壓的最大值為

V。參考答案：2t

209.如圖為探究產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象條件的實驗裝置，當(dāng)開關(guān)閉合時，發(fā)現(xiàn)指針向右擺動，若要使指針向左擺動，滑片向

（選左或右）迅速移動，線圈A豎直向上運動時，穿過線圈B的磁通量將

（選填“變大”或“變小”）。在上述過程中，穿過線圈的磁通量變化了0.06Wb，經(jīng)歷的時間為0.2s，則每匝線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

0.2V。參考答案：左

變小

0.3

10.(1分)電閃雷鳴是自然界常見的現(xiàn)象，古人認(rèn)為那是“天神之火”，是天神對罪惡的懲罰，直到1752年，偉大的科學(xué)家

冒著生命危險在美國費城進行了著名的風(fēng)箏實驗，把天電引了下來，發(fā)現(xiàn)天電和摩擦產(chǎn)生的電是一樣的，才使人類擺脫了對雷電現(xiàn)象的迷信。參考答案：富蘭克林11.把長L=0.25m的導(dǎo)體棒置于磁感應(yīng)強度B=1.0×10-2T的勻強磁強中，使導(dǎo)體棒和磁強方向垂直，如圖所示．若導(dǎo)體棒的電流I=2.0A，方向向右，則導(dǎo)體棒受到的安培力大小F=____________N，安培力的方向為豎直向__________（選填“上”或“下，').參考答案：.5.0×10-3

上12.如圖a所示，兩個閉合圓形線圈A、B的圓心重合，放在同一水平面內(nèi)，線圈A中通以如圖b所示的交變電流，t＝0時電流方向為順時針(如圖箭頭所示)，在t1～t2時間段內(nèi)，線圈B內(nèi)有

（填“順時針”或“逆時針”）方向的電流，線圈有

（“擴張”或“收縮”）的趨勢。

參考答案：

順時針

擴張13.如圖所示，一個變壓器原副線圈的匝數(shù)比為3∶1，原線圈兩端與平行導(dǎo)軌相接，今把原線圈的導(dǎo)軌置于垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B=2T的勻強磁場中，并在導(dǎo)軌上垂直放一根長為L=30cm的導(dǎo)線ab，當(dāng)導(dǎo)線以速度v=5m/s做切割磁感線的勻速運動時（平動），副線圈cd兩端的電壓為________V。參考答案：

0

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(1)用多用電表的歐姆擋測量阻值約為幾十kΩ的電阻Rx，請你完成正確步驟，其中S為選擇開關(guān)，P為歐姆擋調(diào)零旋鈕，a．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋

。（“×1k”或“×100”）b．將兩表筆

，調(diào)節(jié)P使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度，斷開兩表筆c．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆d．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)OFF擋，并拔出兩表筆(2)正確操作后，多用電表的指針位置如圖所示，此被測電阻Rx的阻值約為________Ω.參考答案：×1k；短接；30kΩ15.如圖所示是研究電源電動勢和電路內(nèi)、外電壓關(guān)系的實驗裝置，電池的兩極A、B與電壓表2相連，位于兩個電極內(nèi)側(cè)的探針a、b與電壓表1相連，R是滑動變阻器，電流表A測量通過滑動變阻器的電流，置于電池內(nèi)的擋板上下移動可以調(diào)節(jié)電池內(nèi)阻大小，向上移動可以使內(nèi)阻減小，則當(dāng)電阻R的滑臂向左移動時，電壓表2的示數(shù)__________（選填“變大”、“變小”或“不變”，以下空格均如此）；無論R的滑臂向那邊移動，擋板向哪里移動，電壓表1和電壓表2的示數(shù)之和________。若保持滑動變阻器R的阻值不變，將擋板向上移動，則電壓表2的示數(shù)變化量△U與電流表示數(shù)變化量ΔI的比值________。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，AB、CD兩金屬板間形成一勻強電場(板的邊緣電場不考慮)，板長為L，電場強度為E。一質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子（不計重力）沿兩板的中間線OO′從AC中點O處以初速度v0射入勻強電場，粒子恰好能從極板邊緣上的D點射出勻強電場。求：（1）小球在勻強電場中的運動時間；（2）兩板間距離d；（3）若要使粒子打在CD板的正中央P點，現(xiàn)調(diào)節(jié)粒子的入射速度大小變?yōu)関′，方向不變,v′與v0的比值為多少？參考答案：（1）粒子在OO′方向做勻速直線運動（2分）

（1分）（2）沿電場方向

(2分)

(2分)

得

(1分)

（3）粒子在電場方向的運動運動相同，故改變初速度后的與改變初速度前兩粒子的運動間相同（1分）

以v′速度入射時，（1分）（1分）兩式相比得

（1分）17.（15分）一平凸透鏡焦距為，其平面上鍍了銀，現(xiàn)在其凸面一側(cè)距它處，垂直于主軸放置一高為的物，其下端在透鏡的主軸上，如圖所示。1.用作圖法畫出物經(jīng)鍍銀透鏡所成的像，并標(biāo)明該像是虛、是實。2.用計算法求出此像的位置和大小。參考答案：解析：1.用作圖法求得物，的像及所用各條光線的光路如圖所示。說明：平凸薄透鏡平面上鍍銀后構(gòu)成一個由會聚透鏡和與它密接的平面鏡的組合，如圖所示．圖中為的光心，為主軸，和為的兩個焦點，為物，作圖時利用了下列三條特征光線：（1）由射向的入射光線，它通過后方向不變，沿原方向射向平面鏡，然后被反射，反射光線與主軸的夾角等于入射角，均為。反射線射入透鏡時通過光心，故由透鏡射出時方向與上述反射線相同，即圖中的．（2）由發(fā)出已通過左方焦點的入射光線，它經(jīng)過折射后的出射線與主軸平行，垂直射向平面鏡，然后被反射，反射光線平行于的主軸，并向左射入，經(jīng)折射后的出射線通過焦點，即為圖中的．（3）由發(fā)出的平行于主軸的入射光線，它經(jīng)過折射后的出射線將射向的焦點，即沿圖中的方向射向平面鏡，然后被反射，反射線指向與對稱的點，即沿方向。此反射線經(jīng)折射后的出射線可用下法畫出：通過作平行于的輔助線，通過光心，其方向保持不變，與焦面相交于點，由于入射平行光線經(jīng)透鏡后相交于焦面上的同一點，故經(jīng)折射后的出射線也通過點，圖中的即為經(jīng)折射后的出射光線。上列三條出射光線的交點即為組合所成的點的像，對應(yīng)的即的像點．由圖可判明，像是倒立實像，只要采取此三條光線中任意兩條即可得，即為正確的解答。2.按陸續(xù)成像計算物經(jīng)組合所成像的伙置、大小。物經(jīng)透鏡成的像為第一像，取，由成像公式可得像距，即像在平向鏡后距離處，像的大小與原物相同，。第一像作為物經(jīng)反射鏡成的像為第二像。第一像在反射鏡后處，對來說是虛物，成實像于前處。像的大小也與原物相同，。第二像作為物，而經(jīng)透鏡而成的像為第三像，這時因為光線由右方入射，且物（第二像）位于左方，故為虛物，取物，由透鏡公式可得像距

上述結(jié)果表明，第三像，即本題所求的像的位置在透鏡左方距離處，像的大小可由求得，即像高為物高的。18.如圖，ab和cd為質(zhì)量m=0.1kg、長度L=0.5m、電阻R=0.3Ω的兩相同金屬棒，ab放在半徑分別為r1=0.5m和r2=1m的水平同心圓環(huán)導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強度為B=0.2T豎直向上的勻強磁場中；cd跨放在間距也為L=0.5m、傾角為θ=30°的光滑平行導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強度也為B=0.2T方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中．四條導(dǎo)軌由導(dǎo)線連接并與兩導(dǎo)體棒組成閉合電路，除導(dǎo)體棒電阻外其余電阻均不計．a(chǎn)b在外力作用下沿圓環(huán)導(dǎo)軌勻速轉(zhuǎn)動，使cd在傾斜導(dǎo)軌上保持靜止．a(chǎn)b與兩圓環(huán)導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為0.5，重力加速度為g=10m/s2．求：（1）從上向下看ab應(yīng)沿順時針還是逆時針方向轉(zhuǎn)動？（2）ab轉(zhuǎn)動的角速度大??；（3）作用在ab上的外力的功率．參考答案：解：（1）要使cd棒保持靜止，安培力方向向上，則電流方向從d到c，所以ab中的電流方向從b到a，根據(jù)右手定則知，ab從上往下看應(yīng)沿順時針方向轉(zhuǎn)動；（2）對cd進行受力分析可知：mgsinθ=BIL

代入數(shù)據(jù)可得：流過ab和cd的電流I==5A根據(jù)閉合電路歐姆定律，ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=I?2R=5×2×0.3V=3VAb切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E=BLv所以E=BL?（ωr1+ωr2）代入數(shù)據(jù)可得：E=0.2×0.5×（0.5ω+ω）=3所以：ω=40rad/s；（3）從能量轉(zhuǎn)化和守恒的角度看，作用在ab棒上的外力對ab棒做功的功率，在數(shù)值上應(yīng)等于ab棒克服摩擦力做功的功率與回路產(chǎn)生的電功率之和：所以：P=fava+fbvb+IE；其中：fa=fb=μ?mg=0.5××0.1×10=0.25Nva=ωr1=40×0.5m/s=20m/svb=ωr2=40×1.0m/s=40m/s所以P=0.25×20W+0.25×40W+5×3W=30W．答：（1）從上向下看ab應(yīng)沿順時針方向轉(zhuǎn)動；（