
河南省洛阳市第四初级中学2021年高二物理上学期期末试卷含解析.docx
5页河南省洛阳市第四初级中学2021年高二物理上学期期末试卷含解析一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. 一金属圆环水平固定放置,现将一竖直的条形磁铁在圆环上方沿圆环轴线从静止开始释放,在条形磁铁穿过圆环的过程中,条形磁铁与圆环:A、始终相互吸引 B、始终相互排斥 C、先互相吸引后相互排斥 D、先相互排斥后相互吸引参考答案:D2. (单选)如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两个. 电荷连线的中垂线,a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线,且a和c关于MN对称、b 点位于MN上,d点位于两点电荷的连线上.以下判断正确的是 ( ).A.b点电场强度大于d点电场强度B.b点电场强度小于d点电场强度C.a、b两点间的电势差大于b、c两点间的电势差D.试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能参考答案:B3. (多选题)如图所示,一理想变压器原线圈匝数n1=1100匝,副线圈匝数n2=180匝,交流电源的电压U1=220sin120πtV,电阻R=45Ω,电压表、电流表均为理想电表,则( )A.交流电的频率为50HzB.A1的示数约为0.13AC.该交变电压不能加在耐压值为300V的电容器上D.V的示数为36V参考答案:BCD【考点】变压器的构造和原理;正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率.【分析】根据电压与匝数成正比,电流与匝数成反比,逐项分析即可得出结论.【解答】解:A、交流电源的电压U1=220sin120πtV,交流电的频率f==60Hz,故A错误;B、对于与匝数成正比,电压表的示数为U2=×220=36V,电流表A2的示数为 I2==0.8A,根据原副线圈的电流与匝数成反比可以求得原线圈的电流为×0.8=0.13A,故BD正确;C、交流电源的电压U1=220sin120πtV,电压最大值是Um=220V<300V,所以该交变电压不能加在耐压值为300V的电容器上,故C正确;故选:BCD.4. 光线以某一入射角从空气射入折射率为的玻璃中,已知折射角为30°,则入射角等于( ) A.30° B.45° C.60° D.75° 参考答案:C5. 将一正电荷从无穷远处移向电场中M点,电场力做功为6.0×10-9J,若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远处,电场力做功为7.0×10-9J,则M、N两点的电势φM、φN有如下关系 ( )A. M<N<0 B. N>M>0C. N<M<0 D. M>N>0参考答案:C试题分析:正电荷从无穷处移向电场中M点,电场力做功为W1=6×10-9J,电荷的电势能减小,由电势能公式Ep=qφ,知M点的电势小于无穷远的电势,即φM<0.负电荷从电场中N点移向无穷远处,静电力做功W2=7×10-9J,电势能减小,电势升高,则N点的电势小于无穷远的电势,即φN<0.由于两电荷电量相等,从无限远处移入电场中N点电场力做功较大,N点与无穷远间的电势差较大,则N点的电势低于M点的电势,即得到φN<φM<0.故选C.考点:电场力的功与电势差的关系二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 小角度弯曲的铁丝在外力撤销后能恢复原状,这种形变属于 弹性 形变.铁丝被大角度弯折,外力撤销后铁丝不能恢复原状,这种形变属于 范性 形变.铁丝温度升高,说明外力对铁丝做的一部分功用来增加铁丝的 内 能.参考答案:考点:弹性形变和范性形变.版权所有分析:(1)物体发生了能够恢复原状的形变叫弹性形变;能够发生弹性形变的物体很多,弹簧是常见的物体之一.(2)物体发生形变后,不能恢复原状的性质叫范性形变.解答:解:物体形状的改变不一定都是弹性形变,只有发生了能够恢复原状的形变才叫弹性形变;一根铁丝用力弯折后,不能恢复原状,发生的是范性形变;在弯折铁丝过程中,温度升高,是因为做功使铁丝的内能增加;故答案为:弹性,范性,内点评:本题考查了形变的原因、分类等问题,是一道基础题,掌握基础知识即可正确解题.7. 如图所示是一个双量程电压表,表头是一个内阻为Rg=500Ω,满偏电流为1mA的毫安表,表盘刻度分为100个刻度.现接成量程分别为10V和100V的两个量程,则所串联的电阻R1=______,此时刻度盘每个刻度表示______V,所串联的电阻R2=______参考答案:9500Ω;0.1;90000Ω8. 如图所示,R1=5Ω,R2阻值未知,灯L标有“3V 3W”字样,R3是最大电阻是6Ω的滑动变阻器.P为滑片,电流表内阻不计,灯L电阻不变.当P滑到A时,灯L正常发光;当P滑到B时,电源的输出功率为20W.则电源电动势为_____V;当P滑到变阻器中点G时,电源内电路损耗功率为______W.参考答案:12 2.56当P滑到A时,R2未接入电路灯L正常发光;==10.5+1.5r (1)当P滑到B时,电路中只有R1,电源的输出功率为20W。
代入数据:I=2A,E=10+2 (2)联立,解得r=1Ω;E=12v当P滑到变阻器中点G时,L与滑动变阻器的一半并联与R1串联,==8/5A=2.56w9. 到了18世纪末,人们开始思考不同自然现象之间的联系,一些科学家相信电与磁之间存在着某种联系,经过艰苦细致地分析、试验, 发现了电生磁,即电流的磁效应; 发现了磁生电,即电磁感应现象参考答案:10. 一个正方形线圈放在匀强磁场中,当线圈平面与匀强磁场方向垂直时,通过线圈的磁通量为5.0×10﹣3Wb,当线圈平面转到与匀强磁场方向平行时,通过线圈的磁通量为 Wb,如果转动的时间为10﹣2s,则线圈中产生的平均感应电动势为 _V.参考答案:0,0.5.【考点】法拉第电磁感应定律;磁通量.【分析】通过线圈的磁通量可以根据Φ=BSsinθ进行求解,θ为线圈平面与磁场方向的夹角,并由法拉第电磁感应定律,即可求解平均感应电动势的大小.【解答】解:当线圈平面与磁场方向平行时,线圈平面与磁场方向的夹角为0°,由Φ=BSsinθ,则Φ=0.根据法拉第电磁感应定律,则有: =0.5V.故答案为:0,0.5.11. 为了估算水库中水的体积,取一瓶无毒的放射性同位素的水溶液,测得瓶内溶液每分钟衰变 6×107次,已知这种同位素的半衰期为2天。
现将这瓶溶液倒入水库, 12天后可以认为溶液己均匀分布在水库中,这时取1.0m3水库中的水样,测得水样每分钟衰变10次.由此可知水库中水的体积约为____________m3参考答案:___9.375×104__12. 如下图,图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象,当调整线圈转速后,所产生正弦交流电的图象如图线b所示,线圈先后两次转速之比为 ;两种情况在相等时间内产生的焦耳热之比Qa∶Qb= 参考答案:3∶2 ; 9∶4 13. 避雷针利用_________________原理来避电:带电云层靠近建筑物时,避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电,逐渐中和云中的电荷,使建筑物免遭雷击参考答案:尖端放电三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. .要测绘一个标有“3V 1.8W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加,并便于操作可选用的器材如下:A、电流表(,内阻约) B、电流表(,内阻约)C、电压表(,内阻约) D、电压表(,内阻约)E、滑动变阻器(最大阻值10Ω, 额定电流1A)F、滑动变阻器(最大阻值1750Ω,额定电流0.3A)电池组(电动势为4.5V,内阻约1.5Ω) 电键一个、导线若干。
1)在实验中,电流表应选用 ,电压表应选用 ,滑动变阻器应选 选填器材前的字母)根据所选器材设计一个符合要求的电路,并将电路图画在方框内,然后实物连线 (2)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V,内阻为5.0Ω的电源两端,(通过作图法)求小灯泡消耗的功率是 W参考答案:15. 某同学用图甲的实验装置探究小车的加速度a与小车所受合力F及质量M的关系打点计时器所用交变电流的频率为50Hz1)某次实验中得到的纸带如图乙所示,每两个点间还有四个点未画出则可求出小车的加速度大小为_________m/s2;(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,实际小车在运动过程中所受的拉力_______砝码和盘的总重力(填“大于”、“小于”或“等于”),为了便于探究、减小误差,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足__________的条件参考答案:四、计算题:本题共3小题,共计47分16. (11分)如图所示,一块绝缘长板 B 放在光滑水平地面上,质量为 m 、电量为 q 可视为质点的小物块 A 沿板面以某初速自板左端向右滑动,由于有竖直向下的匀强电场,A 滑至板右端时相对板静止。
若其他条件不变,仅将电场方向改为竖直向上,则 A 滑至板的正中央时就相对板静止 (1)物块 A 带何种电荷?(2)匀强电场的场强E多大?参考答案:解析:摩擦力阻碍物块与木板间的相对运动,第二种情况下两者的摩擦力较大,正压力也大,第二种情况下电场力方向向下,因此可确定物块带负电设电场强度为E,木板质量为M、长为L,物块的初速度为vo,两物体相对静止时两者速度为V,A、B组成的系统水平方向动量守恒mvo=(M+m)V 开始时场强向下,A、B各受合力大小F1=μ(mg-qE)以A为研究对象 -F1SA=mv2-mvo2 以B为研究对象 F1SB=Mv2 L=SA-SB 以上各式联立得 mvo2-(M+m)v2=μ(mg-qE)L ① 同理,场强向上时,F2=μ(mg+qE) mvo2-(M+m)v2=μ(mg+qE) ② 由①②联立得 μ(mg-qE)L=μ( mg+qE)解得 E=17. 如图,质量为m,长为L的导体棒用两绝缘细线悬挂于OO’,并处于匀强磁场中,当导体棒通以沿x正方向的电流I,且导体棒保持静止时,悬线与竖直方向的夹角为。
问:①若磁感线与z轴平行,则磁感应强度B1=?方向如何?②若磁感线与y轴平行,则磁感应强度B2=?方向如何?③若磁感线与悬线平行,则磁感应强度B3=?方向如何?参考答案:①∴ (2分) z轴负向 (1分)②∴ (2分)Y轴正向 (1分)③∴ (2分) 方向沿悬线向下 (1分)18. (计算)(2013秋?连江县期中)把一根长为L=10cm的直导线垂直磁感线方向放入如图所示的匀强磁场中.试问:(1)当导线中通以I1=2A的电流时,导线受到的安培力大小为1.0×10﹣7N,该磁场的磁感应强度B的大小为多少?(2)若该导线中通以I2=3A的电流,试求此时导线所受安培力F的大小,并在图中画出安培力的方向.参考答案:(1)磁场的磁感应强度B的大小为5×10﹣7T.(2)此时导线所受安培力F的大小为1.5×10﹣7N,方向。
