2021年河南省平頂山市舞鋼安寨中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

2021年河南省平頂山市舞鋼安寨中學(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）圖中甲圖所示的線圈為5匝，其端點(diǎn)a，b與電壓表相連，線圈內(nèi)磁通量變化規(guī)律如（b）圖所示，則a，b兩點(diǎn)的電勢(shì)高低及電壓表讀數(shù)為（

）A．，2伏

B．，1伏C．，2伏

D．，1伏參考答案：B2.如圖所示，一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于圓盤且過圓心c的軸線上有a、b、d三個(gè)點(diǎn)，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點(diǎn)有一電荷量為q(q＞0)的固定點(diǎn)電荷．已知b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零，則d點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小為(k為靜電力常量)（）A.B.C.D.參考答案：Bq在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，方向向右；b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零，則均勻帶電圓盤在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，方向向左。b、d兩點(diǎn)關(guān)于圓盤對(duì)稱，則均勻帶電圓盤在d處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，方向向右；q在d處此時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，方向向右；d點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小。故B項(xiàng)正確，ACD三項(xiàng)錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題考查場(chǎng)強(qiáng)的疊加，場(chǎng)強(qiáng)是矢量，疊加時(shí)遵循平行四邊形定則，要注意場(chǎng)強(qiáng)的大小與方向。3.實(shí)驗(yàn)室有一個(gè)舊的學(xué)生直流電源，輸出端的符號(hào)模糊不清，無法分辨正負(fù)極．某同學(xué)設(shè)計(jì)了下面的判斷電源兩極的方法．在桌面上放一個(gè)小磁針，在磁針東面放一個(gè)螺線管，如圖1所示，閉合開關(guān)后，小磁針N極向西偏轉(zhuǎn)．下述判斷正確的是（

）A．電源A端是正極，在電源內(nèi)部電流由A流向BB．電源B端是正極，在電源內(nèi)部電流由A流向BC．電源A端是正極，在電源內(nèi)部電流由B流向AD．電源B端是正極，在電源內(nèi)部電流由B流向A參考答案：B4.將閉合多匝線圈置于僅隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)中，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，下列表述正確的是（

）A.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線圈的匝數(shù)無關(guān)B.穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大C.穿過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大D.感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向始終相同參考答案：C5.（單選）下列關(guān)于元電荷的說法正確的是A．元電荷就是電子或質(zhì)子

B．元電荷是最小電荷量C．法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵鲎钤缬糜偷螌?shí)驗(yàn)精確地測(cè)出了e的數(shù)值D．油滴所帶的電荷量可能是8.8×10-19C參考答案：B解：A、元電荷是指最小的電荷量，不是電荷，不是指質(zhì)子或者是電子，故A錯(cuò)誤；B、元電荷是最小電荷量，故B正確；C、密立根最早用油滴實(shí)驗(yàn)精確地測(cè)出了e的數(shù)值，故C錯(cuò)誤；D、任何帶電體所帶電荷都等于元電荷或者是元電荷的整數(shù)倍．油滴所帶的電荷量不可能是8.8×10-19C，故D錯(cuò)誤；故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在某次閃電中，持續(xù)的時(shí)間約0.005s，所形成的平均電流約6×104A。若閃電過程中流動(dòng)的電量以0.5A的電流通過電燈，可供燈照明的時(shí)間為

s

參考答案：600s7.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象之后，又發(fā)明了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)──法拉第圓盤發(fā)電機(jī)，揭開了人類將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能并進(jìn)行應(yīng)用的序幕。法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，將一個(gè)圓形金屬盤放置在電磁鐵的兩個(gè)磁極之間，并使盤面與磁感線垂直，盤的邊緣附近和中心分別裝有與金屬盤接觸良好的電刷A、B，兩電刷與靈敏電流計(jì)相連。當(dāng)金屬盤繞中心軸按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則電刷A的電勢(shì)

電刷B的電勢(shì)（填高于、低于或等于）；若僅提高金屬盤轉(zhuǎn)速，靈敏電流計(jì)的示數(shù)將

；（填增大、減小或不變）；若僅將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭向左滑，靈敏電流計(jì)的示數(shù)將

（填增大、減小或不變）參考答案：低于；增大；減??；8.（4分）如圖所示是一種自動(dòng)跳閘的閘刀開關(guān)，O是固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸，A是絕緣手柄，C是閘刀卡口，M、N是通電的電極，閘刀處在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，CO間距離是10cm，C處最大靜摩擦力是0.1N。今通以圖示方向的電流，要使閘刀能自動(dòng)跳閘，CO間所通電流至少為_______A。參考答案：29.長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電荷量為q的正電荷放在距棒左端R處，將一帶電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷放在距棒右端R處，如圖所示，當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為______，方向______（填向左或右）。參考答案：

向左

10.如圖9所示把一條長(zhǎng)導(dǎo)線的兩端連在一個(gè)靈敏電流表的兩個(gè)接線拄上，形成閉合回路。兩個(gè)同學(xué)迅速搖動(dòng)導(dǎo)線，可以發(fā)電嗎

；你的理由是______

；你認(rèn)為兩個(gè)同學(xué)沿那個(gè)方向站立時(shí)，發(fā)電的可能性比較大______

；參考答案：11.在一次研究性學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)探究中,某組同學(xué)分別測(cè)繪出一個(gè)電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線,還測(cè)繪出了一個(gè)電阻兩端的電壓隨電流表化的關(guān)系圖線,如圖12中AC和OB.若把該電阻R接在該電源上構(gòu)成閉合電路(R為唯一用電器),由圖可知，電源的內(nèi)阻是_________，電源的輸出功率是_________參考答案：r=0.3Ω；

P=1.2W12.（4分）如圖所示，正弦交流電經(jīng)過整流器后，電流波形正好去掉了半周。這種單向電流的有效值為

A。

參考答案：213.電量為2×10-6C的正點(diǎn)電荷放入電場(chǎng)中A點(diǎn)，受到作用力為4×10-4N，方向向右，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為

N/c,方向

。若把另一電荷放在該點(diǎn)受到力為2×10-4N，方向向左，則這個(gè)電荷的電量大小為

C，是

(填正或負(fù))電荷。參考答案：200、向右、、負(fù)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸7mL，用注射器測(cè)得1mL上述溶液中有液滴50滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描述油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示，坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長(zhǎng)為2cm，求：①油酸膜的面積是多少？②每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是多少？③根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)油酸分子的直徑是多少？參考答案：解：①由圖示坐標(biāo)紙可知，油膜所占方格數(shù)是60（超過半個(gè)算一個(gè)，不足半個(gè)舍去），則油膜的面積S=60×（20×10﹣3）2=2.4×10﹣2m2；②每一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積V=×=1.4×10﹣5mL=1.4×10﹣5cm3=1.4×10﹣11m3；③油酸分子的直徑d==m=5.8×10﹣10m；答：①油酸膜的面積是2.4×10﹣2m2；②每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是1.4×10﹣11m3；③根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)油酸分子的直徑是5.8×10﹣10m．【考點(diǎn)】用油膜法估測(cè)分子的大小．【分析】先數(shù)出坐標(biāo)紙上方格的個(gè)數(shù)，然后求出油膜的面積．一滴溶液的體積乘以溶液的濃度，就是1滴酒精油酸溶液所含純油的體積．油酸的體積除以油膜的面積，就是油膜厚度，即油酸分子的直徑．15.（10分）一臺(tái)臭氧發(fā)生器P的電阻為，當(dāng)供電電壓等于24V時(shí)能正常工作，否則不產(chǎn)生臭氧?，F(xiàn)要用這種臭氧發(fā)生器制成自動(dòng)消毒裝置，要求它在有光照時(shí)能產(chǎn)生臭氧，黑暗時(shí)不產(chǎn)生臭氧，擬用一個(gè)光敏電阻對(duì)它進(jìn)行控制，的阻值在光照時(shí)為、黑暗時(shí)為、允許通過的最大電流為；電源E的電動(dòng)勢(shì)為、內(nèi)阻不計(jì)；另有一個(gè)滑動(dòng)變阻器，最大阻值為、允許通過的最大電流為；一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干。臭氧發(fā)生器和光敏電阻的符號(hào)如圖所示。①設(shè)計(jì)一個(gè)滿足上述要求的電路圖，圖中各元件要標(biāo)上題中的字母代號(hào)。②滑動(dòng)變阻器兩固定接線柱相距，調(diào)節(jié)滑片，當(dāng)滑片處于什么位置時(shí)，臭氧發(fā)生器能正常工作。（計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）參考答案：（1）電路如圖（6分）；（2）設(shè)K距A端，則解出（4分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一初速為零的帶電粒子，經(jīng)過電壓為U的電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，已知帶電粒子的質(zhì)量是m，電量是q，求：（1）帶電粒子在磁場(chǎng)中所受的洛侖茲力；（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑。參考答案：17.如圖所示，線圈abcd的面積是0.05m2，共l00匝,線圈電阻為1Ω，外接電阻R＝9Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B＝T，當(dāng)線圈繞著軸OO’以n=3000r/min的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)。求：（1）若從線圈處于中性面開始計(jì)時(shí)，寫出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；（2）線圈轉(zhuǎn)過s時(shí)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值多少?（3）電流表和電壓表的示數(shù)分別是多少？參考答案：18.（8分）大霧天發(fā)生交通事故的概率比平常要高出幾倍，甚至幾十倍。因濃霧