2021-2022學(xué)年浙江省杭州市臨安天目中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年浙江省杭州市臨安天目中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、 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. (單選題)有兩平行板電容器，如果有兩電子由靜止?fàn)顟B(tài)出發(fā)，分別從兩電容器的負(fù)極板出發(fā)飛向正極板；則兩電子到達(dá)正極板時(shí)速度之比為（ ）A、 B、1：2 C、 D、2：3參考答案：B2. （多選題）如下圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1：n2=5：1，電阻R=20，L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡，S1為單刀雙擲開關(guān)原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示現(xiàn)將S1接1、S2閉合，此時(shí)L2正常發(fā)光下列說法正確的是（）A輸入

2、電壓u的表達(dá)式u=20sin VB只斷開S2后，L1、L2均正常發(fā)光C只斷開S2后，原線圈的輸入功率增大D若S1換接到2后，R消耗的電功率為0.8 W參考答案：AD【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理【分析】根據(jù)電壓與匝數(shù)程正比，電流與匝數(shù)成反比，變壓器的輸入功率和輸出功率相等，逐項(xiàng)分析即可得出結(jié)論【解答】解：A、周期是0.02s，=rad/s=100，所以輸入電壓u的表達(dá)式應(yīng)為u=20sinV，A正確；B、斷開S1，L1、L2的電路都被斷開，則L1、L2均不能正常發(fā)光，B錯(cuò)誤；C、只斷開S2后，負(fù)載電阻變大，原副線圈電流變小，原線圈的輸入功率減小，C錯(cuò)誤；D、若S1換接到2后，電阻R電壓有效值為4V，

3、R消耗的電功率為P=W=0.8W，D正確故選：AD3. 關(guān)于牛頓第一定律，下列說法中正確的是A牛頓第一定律是在伽利略“理想實(shí)驗(yàn)”的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的B不受力作用的物體是不存在的，故牛頓第一定律的建立毫無意義C牛頓第一定律表明，物體只有在不受外力作用時(shí)才具有慣性D牛頓第一定律表明，物體只有在靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)才具有慣性參考答案：A4. 如圖表示一交流電的電流隨時(shí)間而變化的圖象。此交流電流的有效值：（ ）A. B. 5AC. D. 3.5A參考答案：B略5. 如圖所示實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中

4、只受電場力的作用，根據(jù)此圖可作出正確判斷的是 A：帶電粒子所帶電荷的符號 B：帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C：帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大 D：帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢能何處較大參考答案：BCD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 1992年7月，航天飛機(jī)“亞特蘭蒂斯”號進(jìn)行了一項(xiàng)衛(wèi)星懸繩發(fā)電實(shí)驗(yàn)。航天飛機(jī)在赤道上空約300km處飛行，速度約為6.5103m/s，方向由西向東，地磁場在該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=410-5T，地球半徑為6400km，從航天飛機(jī)上釋放了一顆衛(wèi)星，衛(wèi)星所攜帶的一根長L=20km的金屬懸繩能產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢約為 V。參考答案：7. 對于初速度為零

5、的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有如下規(guī)律：1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)位移的比為S1：S2：S3= 第一個(gè)t內(nèi)，第二個(gè)t內(nèi)，第三個(gè)t 內(nèi)位移的比S：S：S= 參考答案：（1） 1;4 :9 （2） 1:3:5 8. 如圖所示，磁場的方向垂直于xy平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿y方向恒定，沿x方向均勻增加，每經(jīng)過 1cm增加量為1.010-4T，有一個(gè)長L=20cm，寬h=10cm的矩形單匝線圈，以v=20cm/s的速度沿x方向勻速運(yùn)動(dòng)，若線圈電阻R=0.02，則線圈中的感應(yīng)電流為_ A，需加的外力大小為_ N。 參考答案：，ks5u9. 當(dāng)規(guī)定了無限遠(yuǎn)處為零電勢時(shí)，正電荷產(chǎn)生的電場中各點(diǎn)的電勢均為_，且越靠近正電荷的

6、地方電勢越_；參考答案：10. 做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力F合指向圓心，且F合，物體做穩(wěn)定的 ；所受的合外力F合突然增大，即F合mv2/r時(shí)，物體就會(huì)向內(nèi)側(cè)移動(dòng)，做 運(yùn)動(dòng)；所受的合外力F合突然減小，即F合mv2/r時(shí)，物體就會(huì)向外側(cè)移動(dòng)，做 運(yùn)動(dòng)，所受的合外力F合0時(shí)，物體做離心運(yùn)動(dòng)，沿切線方向飛出參考答案：勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心離心11. 如圖所示，MN為金屬桿，在豎直平面內(nèi)貼著光滑金屬導(dǎo)軌下滑，導(dǎo)軌的間距l(xiāng)=10cm，導(dǎo)軌上端接有電阻R=0.5，導(dǎo)軌與金屬桿電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于B=0.5T的水平勻強(qiáng)磁場中若桿穩(wěn)定下落時(shí)，每秒鐘有0.02J的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能，則MN桿的下落速度v=_ms參考

7、答案：2_ms12. 密立根油滴實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了電子的存在，揭示了電荷的非連續(xù)性。如圖所示是密立根實(shí)驗(yàn)的原理示意圖，設(shè)小油滴質(zhì)量為m，調(diào)節(jié)兩板間電勢差為U，當(dāng)小油滴懸浮不動(dòng)時(shí)，測出兩板間距離為d.可求出小油滴的電荷量q=_。參考答案：13. 一平行板電容器兩極板間的距離為d ，極板面積為S，對此電容器充電后斷開電源，當(dāng)增加兩極板間距時(shí)，電容器兩極板間的電場強(qiáng)度 ,電勢差為 （填增大、減小或不變）參考答案：變 、增大三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性請應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象參考答案：閃電產(chǎn)生

8、的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場會(huì)使刀叉磁化15. （解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈 a b cd，在細(xì)長的磁鐵 N 極附近豎直下落，保持 b c邊在紙外， a b 邊在紙內(nèi)，由圖中位置經(jīng)位置到位置，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)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，矩形線圈在位置時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置時(shí)，穿過它的磁通量為零；線圈在位置時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從到磁通量減少，從到磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電

9、流產(chǎn)生四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 圖1中B為電源，電動(dòng)勢E=27V，內(nèi)阻不計(jì)。固定電阻R1=500，R2為光敏電阻。C為平行板電容器，虛線到兩極板距離相等，極板長l1=8.010-2m，兩極板的間距d=1.010-2m。S為屏，與極板垂直，到極板的距離l2=0.16m。P為一圓盤，由形狀相同、透光率不同的三個(gè)扇形a、b和c構(gòu)成，它可繞AA軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)細(xì)光束通過扇形a、b、c照射光敏電阻R2時(shí)，R2的阻值分別為1000、2000、4500。有一細(xì)電子束沿圖中虛線以速度連續(xù)不斷地射入C。已知電子電量，電子質(zhì)量。忽略細(xì)光束的寬度、電容器的充電放電時(shí)間及電子所受的重力。假設(shè)照在R2上的光

10、強(qiáng)發(fā)生變化時(shí)R2阻值立即有相應(yīng)的改變。(1）設(shè)圓盤不轉(zhuǎn)動(dòng)，細(xì)光束通過b照射到R2上，求電子到達(dá)屏S上時(shí)，它離O點(diǎn)的距離y。（計(jì)算結(jié)果保留二位有效數(shù)字）。(2）設(shè)轉(zhuǎn)盤按圖1中箭頭方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，每3秒轉(zhuǎn)一圈。取光束照在a、b分界處時(shí)t=0，試在圖2給出的坐標(biāo)紙上，畫出電子到達(dá)屏S上時(shí)，它離O點(diǎn)的距離y隨時(shí)間t的變化圖線（06s間）。要求在y軸上標(biāo)出圖線最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的值。（不要求寫出計(jì)算過程，只按畫出的圖線評分。）參考答案：答案：(1）設(shè)電容器C兩板間的電壓為U，電場強(qiáng)度大小為E，電子在極板間穿行時(shí)y方向上的加速度大小為a，穿過C的時(shí)間為t1，穿出時(shí)電子偏轉(zhuǎn)的距離為y1， eE=ma 由以上各式得

11、 代入數(shù)據(jù)得 由此可見，電子可通過C. 設(shè)電子從C穿出時(shí)，沿y方向的速度為v1，穿出后到達(dá)屏S所經(jīng)歷的時(shí)間為t2，在此時(shí)間內(nèi)電子在y方向移動(dòng)的距離為y2， v1=at1 y2=v1t2 由以上有關(guān)各式得 11 代入數(shù)據(jù)得 y2=1.92102m 12 由題意 y=y1+y2=2.4102m 13(2）如圖所示。17. 在右邊的電路中，若 R1=4，R3=6，電池內(nèi)阻r=0.6，則電源產(chǎn)生的總功率為40W，而輸出功率則 376W。求：電源電動(dòng)勢和電阻R2。(8分)參考答案：20V，718. （12分）如圖所示，豎直放置的半圓形絕緣軌道半徑為R，下端與光滑絕緣水平面平滑連接，整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)電場E中，一質(zhì)量為m、帶電量為+q的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從水平面上的A點(diǎn)以初速度v0水平向右運(yùn)動(dòng)，沿半圓形軌道恰好通過最高點(diǎn)C，場強(qiáng)大小E。 （1）試計(jì)算物塊在運(yùn)動(dòng)過程中克服摩