河南省濟(jì)源市第三中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

河南省濟(jì)源市第三中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理上學(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.如圖2所示，A、B為大小、形狀均相同且內(nèi)壁光滑，但用不同材料制成的圓管，豎直固定在相同高度。兩個(gè)相同的磁性小球，同時(shí)從A、B管上端的管口無初速釋放，穿過A管的小球比穿過B管的小球先落到底面。下面對(duì)于兩管的描述中可能正確的是（

）A．A管是用塑料制成的，B管是用銅制成的B．A管是用鋁制成的，B管是用膠木制成的C．A管是用膠木制成的，B管是用塑料制成的D．A管是用膠木制成的，B管是用鋁制成的參考答案：AD2.（多選題）如圖所示，開始時(shí)矩形線框與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直，且一半在磁場(chǎng)內(nèi)，一半在磁場(chǎng)外．若要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列辦法中可行的是（）A．以cd邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（小于90°） B．以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（小于90°）C．以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（小于60°） D．以bc邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（小于60°）參考答案：ABC【考點(diǎn)】感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件．【分析】磁通量是穿過線圈的磁感線的條數(shù)．對(duì)照產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：穿過電路的磁通量發(fā)生變化進(jìn)行分析判斷有無感應(yīng)電流產(chǎn)生．【解答】解：A、以cd邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（小于90°），穿過線圈的磁通量減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故A正確．B、以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（小于90°），穿過線圈的磁通量減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故B正確．C、以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（小于60°），穿過線圈的磁通量從Φ=BS減小到零，有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故C正確．④、以bc邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（小于60°），穿過線圈的磁通量Φ=B，保持不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故D錯(cuò)誤．故選：ABC．3.如圖所示，真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1=+9.0×10﹣8C和Q2=﹣1.0×10﹣8C，分別固定在x坐標(biāo)軸上，其中Q1位于x=0處，Q2位于x=6cm處．在x軸上（）A．場(chǎng)強(qiáng)為0的點(diǎn)有兩處B．在x＞6cm區(qū)域，電勢(shì)沿x軸正方向降低C．質(zhì)子從x=1cm運(yùn)動(dòng)到x=5cm處，電勢(shì)能升高D．在0＜x＜6cm的區(qū)域，場(chǎng)強(qiáng)沿x軸正方向參考答案：D【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系．【分析】某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是正電荷Q1和負(fù)電荷Q2在該處產(chǎn)生的電場(chǎng)的疊加，是合場(chǎng)強(qiáng)．運(yùn)用合成法進(jìn)行分析．【解答】解：A、某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是正電荷Q1和負(fù)電荷Q2在該處產(chǎn)生的電場(chǎng)的疊加，是合場(chǎng)強(qiáng)．根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式E=，所以要使電場(chǎng)強(qiáng)度為零，那么正電荷Q1和負(fù)電荷Q2在該處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)必須大小相等、方向相反．不會(huì)在Q1的左邊，因?yàn)镼1的電荷量大于Q2，也不會(huì)在Q1Q2之間，因?yàn)樗鼈冸娦韵喾?，在中間的電場(chǎng)方向都向右．所以，只能在Q2右邊．即在x坐標(biāo)軸上電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)只有一個(gè)．故A錯(cuò)誤；B、由選項(xiàng)A的分析可知，在x＞6cm區(qū)域，有一點(diǎn)使得電場(chǎng)強(qiáng)度為0，則在x＞6cm區(qū)域，電勢(shì)沿x軸正方向先降低后增大，故B錯(cuò)誤；C、x＜6cm區(qū)域電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x正方向，質(zhì)子從x=1cm運(yùn)動(dòng)到x=5cm處，電勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤；D、由上分析，可知，在0＜x＜6cm的區(qū)域，場(chǎng)強(qiáng)沿x軸正方向，故D正確．故選：D4.如圖所示的四個(gè)圖象是描述豎直上拋運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)量增量隨時(shí)間變化的曲線和動(dòng)量變化率隨時(shí)間變化的曲線。若不計(jì)空氣阻力，取豎直向上為正方向，下列圖象正確的是參考答案：D5.（單選）如圖所示為一塊建筑用幕墻玻璃的剖面圖，在其上建立直角坐標(biāo)系xOy，設(shè)該玻璃的折射率沿y軸正方向發(fā)生變化．現(xiàn)有一單色光a從原點(diǎn)O，以某一入射角θ由空氣射入該玻璃內(nèi)部，且單色光a在玻璃內(nèi)部的傳播路徑如圖中實(shí)線所示．則玻璃的折射率沿y軸正方向發(fā)生變化的情況是()

A．折射率沿y軸正方向減小

B．折射率沿y軸正方向先減小后增大

C．折射率沿y軸正方向增大

D．折射率沿y軸正方向先增大后減小參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知一電流表的滿偏電流為3mA，其內(nèi)阻為120Ω，要把它改裝成量程為6V的電壓表應(yīng)

聯(lián)（串聯(lián)還是并聯(lián)）的電阻值R=

。若將其改裝量程為3A的電流表，應(yīng)當(dāng)對(duì)原電流表

聯(lián)（串聯(lián)還是并聯(lián)）的電阻值R=

。參考答案：串，1880Ω，并，0.12Ω7.如圖二所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=20V，內(nèi)電阻r=1Ω,R1＝6Ω，R2＝4Ω，R3＝12Ω，電流表電阻不計(jì)。開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)電流表示數(shù)為_________A，當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2均斷開時(shí)S2兩端的電壓為_________V（此空結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。參考答案：5，16。8.面積為20cm2的平面線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈平面垂直于磁感線，則穿過線圈平面的磁通量為__________Wb；若線圈平面與磁感線平行，則穿過線圈平面的磁通量為___________Wb；若另一平面線圈也放在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈平面垂直于磁感線，穿過線圈平面的磁通量為4.0×10－3Wb，則該線圈的面積為_________cm2。參考答案：

0

1009.如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上，在ef右側(cè)存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下，在ef左側(cè)的無磁場(chǎng)區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場(chǎng)左邊界ef處由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)后，圓環(huán)L有__________（填收縮、擴(kuò)張）趨勢(shì)，圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流_______________（填變大、變小、不變）。參考答案：收縮，

變小

10.有電子()、原子()、氘核()、氚()，以同樣的速度垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它們都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則軌道半徑最大的粒子是

，周期最大的粒子是

。參考答案：氚

氚

11.（填空）如圖所示，半徑為r的n匝線圈套在邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形abcd之外，勻強(qiáng)磁場(chǎng)局限在正方形區(qū)域內(nèi)且垂直穿過正方形面積.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度以ΔB/Δt的變化率均勻變化時(shí)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為_________.參考答案：nL212.用控制變量法，可以研究影響平行板電容器的因素（如圖）。設(shè)兩極板正對(duì)面積為Ｓ，極板間的距離為ｄ，靜電計(jì)指針偏角為。實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量不變，若保持S不變，增大d，則

(變大、不變或變?。?；若保持d不變，增大S，則

(變大、不變或變?。?。。參考答案：變大、

不變13.如圖，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為103V/m，a、b兩點(diǎn)間的距離為0.1m，ab連線與電場(chǎng)方向的夾角為60o，則a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為

V，若將電量為+的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為

J．參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）在3秒鐘時(shí)間內(nèi)，通過某導(dǎo)體橫截面的電荷量為4.8C，試計(jì)算導(dǎo)體中的電流大小。參考答案：根據(jù)電流的定義可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）15.如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；(2)細(xì)繩的長(zhǎng)度L.參考答案：（1）（2）（1）對(duì)B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小：

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義列式求解．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如左圖所示,一條輕質(zhì)彈簧左端固定在豎直墻面上,右端放一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊,小物塊的質(zhì)量為m=1.0kg,當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí),小物塊靜止于O點(diǎn)?，F(xiàn)對(duì)小物塊施加一個(gè)外力F,使它緩慢移動(dòng),將彈簧壓縮至A點(diǎn),壓縮量為x=0.1m,在這一過程中,所用外力F與壓縮量的關(guān)系如右圖所示.然后撤去F釋放小物塊,讓小物塊沿桌面運(yùn)動(dòng),已知O點(diǎn)至桌邊B點(diǎn)的距離為L(zhǎng)=2x,水平桌面的高為h=5.0m,計(jì)算時(shí)可認(rèn)為滑動(dòng)摩擦力近似等于最大靜摩擦力.(g取10m/s2)求:(1)在壓縮彈簧過程中,彈簧存貯的最大彈性勢(shì)能.(2)小物塊到達(dá)桌邊B點(diǎn)時(shí)速度的大小.(3)小物塊落地點(diǎn)與桌邊B的水平距離.參考答案：

⑥（2分）

解得vB=2m/s （2分）

(3)小物塊從B點(diǎn)開始做平拋運(yùn)動(dòng)

下落時(shí)間t=1s

⑦（2分）水平距離s=vBt=2m ⑧（2分）17.如題15圖所示，有一傾角的足夠長(zhǎng)粗糙斜面，底端與一個(gè)光滑的圓弧平滑連接，圓弧底端切線水平．一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面上某點(diǎn)A（圖中未畫出）由靜止開始滑下，經(jīng)過斜面底端B點(diǎn)后恰好到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C，又從圓弧滑回，恰好能上升到斜面上的D點(diǎn)，再由D點(diǎn)沿斜面下滑至Ｂ點(diǎn)后沿圓弧上升，再滑回，這樣往復(fù)運(yùn)動(dòng)，最后停在B點(diǎn)．已知圓弧半徑，滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，g=10m/s2，，，假設(shè)滑塊經(jīng)過斜面與圓弧平滑連接處速率不變．求：（1）滑塊第1次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小及對(duì)圓弧軌道的壓力（2）圖中BD兩點(diǎn)的距離（3）滑塊從開始運(yùn)動(dòng)到第5次經(jīng)過B點(diǎn)的過程中與斜面摩擦而產(chǎn)生的熱量參考答案：（1）滑塊從B到C的過程，機(jī)械能守恒

（2分）

代入數(shù)據(jù)可得

（2分）所以在B點(diǎn)，對(duì)滑塊有

（2分）代入數(shù)據(jù)得N=30N

（1分）根據(jù)牛頓第三定律可得：滑塊對(duì)圓弧軌道的壓力為30N，方向豎直向下。（1分）滑塊由B到D，據(jù)動(dòng)能定理得（2分）代入數(shù)據(jù)計(jì)算可得：

（1分）滑塊由A到B，據(jù)動(dòng)能定理代入數(shù)據(jù)計(jì)算可得

（2分）滑塊由D到B，動(dòng)能定理：

①設(shè)滑塊經(jīng)B后滑上圓弧，又滑回，再次經(jīng)B后滑上斜面的最高點(diǎn)為E，則滑塊由B到E，據(jù)動(dòng)能定理得

②由①②可得

（2分）所以，從開始到第五次經(jīng)過B點(diǎn)產(chǎn)生的總熱量為：

(2分)18.如圖所示，A、B、C為一等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，某勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線平行于該三角形平面?，F(xiàn)將電荷量為10-8C的正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為，將另一電荷量為10-8C的負(fù)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功。（1）求電場(chǎng)線方向,,,各為多少？（2）AB邊長(zhǎng)為，求電場(chǎng)強(qiáng)度。參考答案：(