河北省衡水市武強縣街關(guān)中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

河北省衡水市武強縣街關(guān)中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.如圖電路中，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，R0為定值電阻，電容器的電容為C．閉合開關(guān)S，增大可變電阻R的阻值，電壓表示數(shù)的變化量為△U，電流表示數(shù)的變化量為△I，則（）A．電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的比值不變B．變化過程中△U和△I的比值保持不變C．電阻R0兩端電壓減小，減小量為△UD．電容器的帶電量減小，減小量為C△U參考答案：B2.如圖所示，矩形線圈處于勻強磁場中，當(dāng)磁場分別按圖（1）圖（2）兩種方式變化時，t0時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的電能及通過線圈某一截面的電量分別用W1、W2、q1、q2表示，則下列關(guān)系式正確的是（）A．W1=W2q1=q2 B．W1＞W(wǎng)2q1=q2 C．W1＜W2q1＜q2 D．W1＞W(wǎng)2q1＞q2參考答案：A【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律；電流、電壓概念．【分析】由圖讀出磁感應(yīng)強度的變化率，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律研究感應(yīng)電動勢，由焦耳定律和歐姆定律分別研究電能和電量．【解答】解：設(shè)磁感應(yīng)強度的變化率大小為，磁感應(yīng)強度的變化量大小為△B．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得

感應(yīng)電動勢E=N=NS，

t0時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的電能W=

通過線圈某一截面的電量q=N=NS由圖可知，在t0時間內(nèi)（1）、（2）兩圖=，△B=B0，相同，則W1=W2q1=q2故選A3.水面很寬的一條河，越靠近河中心水的流速越大，小船渡河時垂直河岸的速度不變，則小船

A．渡河的軌跡為曲線

B．渡河的軌跡為直線

C．到河中心時速度最大

D．到河對岸時速度最大

參考答案：AC4.（單選）在電場線如圖所示的電場中有M、N兩點，一個帶電粒子（不計重力）僅在靜電力作用下由靜止開始從M點運動到N點，則（

）A．M點處的電場強度比N點處的電場強度大

B．該離子在M點的電勢能大于在N點的電勢能C．M點處的電勢比N點處的電勢低

D．該離子在N點的速度可能為零參考答案：B5.目前我國遠距離輸送交流電用的電壓有110kV、220kV和330kV，輸電干線已經(jīng)采用500kV的超高壓，西北電網(wǎng)的電壓甚至達到750kV．采用高壓輸電是為了（）A．加快輸電的速度 B．降低輸電的技術(shù)要求C．方便調(diào)節(jié)交流電的頻率 D．減小輸電線上的能量損失參考答案：D【考點】遠距離輸電．【分析】在輸電的過程中輸送的功率一定，根據(jù)分析功率損失【解答】解：輸電的過程中輸送的功率一定時，根據(jù)可知，損失功率與送電電壓平方成反比，故采用高壓輸電的優(yōu)點是可減少輸電線上的電能損失故選：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為N1﹕N2=1﹕2，原線圈中有一額定電流I0=1A的保險絲，電源電壓U=220V，R是接在副線圈上的可變電阻，為了不使原線圈電流超過I0，負(fù)載電阻R的阻值不能小于

Ω．參考答案：7.如圖所示，Ⅰ和Ⅱ是一對異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用電阻不計的導(dǎo)線連成一個閉合回路。當(dāng)ab棒向左運動時，cd導(dǎo)線受到向下的磁場力。由此可知Ⅰ是____極，Ⅱ是____極，a、b、c、d四點的電勢由高到低依次排列的順序是____

參考答案：N

S

a＝c＞d＝b8.如圖甲所示為某一長方體導(dǎo)電材料，P、Q為電極，已知長方體的數(shù)據(jù)：a＝2m，b＝0.02m，c＝0.01m，在P、Q加上電壓后，繪制的U－I圖象如圖乙所示。當(dāng)U＝10V時，該材料的電阻率ρ=

.參考答案：0.2509.（4分）在真空中點電荷電場中，離該點電荷為r0的一點，引入電量為q的檢驗電荷，所受到的電場力為F，則離該點電荷為r0處的場強大小為

。

參考答案：F/q10.（4分）質(zhì)量為0.4㎏的小球以10m/s的速度從5m高的平臺邊緣水平拋出,小球落地時動量的大小是______㎏·m/s,小球運動全過程中動量變化的大小是_____㎏·m/s(g取10m/s2).參考答案：；411.在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗中，首先要按圖甲接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系；然后按圖乙將電流表與線圈B連成一個閉合電路，將線圈A、電池、滑動變阻器和開關(guān)串聯(lián)成另一個閉合電路．在圖甲中，當(dāng)閉合S時，觀察到電流表指針向左偏(不通電時指針停在正中央)．在圖乙中：(填“向左”、“向右”、“不”)(1)S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，電流表的指針將__________偏轉(zhuǎn)．(2)線圈A放在B中不動，將滑動變阻器的滑片向右滑動時，電流表指針__________偏轉(zhuǎn)．參考答案：12.庫侖定律公式：

___其中k是一個

參考答案：13.如圖所示,為勻強電場中的一組等勢面A、B、C、D，若相鄰兩點間的距離都是2cm，則該電場的場強為

V/m；到A點距離為1.5cm的P點的電勢為

V；參考答案：V/m

—2..5V三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.氣墊導(dǎo)軌工作時能夠通過噴出的氣體使滑塊懸浮從而基本消除掉摩擦力的影響,因此成為重要的實驗器材,氣墊導(dǎo)軌和光電門、數(shù)字毫秒計配合使用能完成許多實驗?，F(xiàn)提供以下實驗器材:(名稱、圖象、編號如圖所示)利用以上實驗器材還可以完成“驗證動量守恒定律”的實驗,為完成此實驗,某同學(xué)將實驗原理設(shè)定為m1v0=(m1+m2)v(1)針對此原理,我們應(yīng)選擇的器材編號為____________________;

(2)在我們所選的器材中,_____________________器材對應(yīng)原理中的m1(填寫器材編號)。參考答案：：①ABC②B①題原理動量守恒，故應(yīng)選擇器材為ABC.②由題意知B對應(yīng)原理中的m1.15.用“碰撞試驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。（1）試驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通過僅測量

（填選項前的序號），間接地解決這個問題。 A．小球開始釋放高度 B．小球拋出點距地面的高度 C．小球做平拋運動的射程（2）圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影，實驗時，先讓入射球多次從斜軌上同一位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置B，測量平拋射程。然后把被碰小球靜止于軌道的水平部分，再將入射小球從斜軌上相同位置靜止釋放，與小球相撞，并多次重復(fù)。接下來要完成的必要步驟是

（填選項的符號）A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量、

B．測量小球開始釋放高度hC．測量拋出點距地面的高度H

D．測量平拋射程，E．分別找到相碰后平均落地點的位置A、C（3）若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為（用（2）中測量的量表示）；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達式為

（用（2）中測量的量表示）。（4）經(jīng)測定，，小球落地點的平均位置到Ｏ點的距離如圖所示。碰撞前、后-的動量分別為與，則

：11；若碰撞結(jié)束時的動量為，則=11:

；所以，碰撞前、后總動量的比值=

；實驗結(jié)果說明

.參考答案：（1）C

（2）E

（3）

（4）14；2.9；；………誤差允許范圍內(nèi)，碰撞前、后的總動量不變.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，電源的電動勢E=9V，內(nèi)電阻r=0.5，小電動機M的線圈電阻R=0.5，限流電阻R0=2，若電壓表的示數(shù)為2V，試求：（1）電源的總功率和電源的輸出功率；（2）電動機的輸入功率和電動機輸出的機械功率。參考答案：17.（10分）如圖所示，直導(dǎo)線ab長1.5米，質(zhì)量為120g,用絕緣細線懸掛在勻強磁場中成水平靜止?fàn)顟B(tài)，磁場的方向垂直紙面。當(dāng)導(dǎo)線中通以從a到b、大小為2A的電流時，兩根懸線對棒的拉力恰好為零。求該勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小和方向。參考答案：解析：ILB=mg

B=0.4T

（4分）方向垂直紙面向里

（4分）18.(15分)如下圖所示，在空中有一水平方向的勻強磁場區(qū)域，區(qū)域的上下邊緣間距為h，磁感應(yīng)強度為B。有一個邊長為L（L＜h）、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導(dǎo)線框緊貼磁場區(qū)域的上邊緣從靜止起豎直下落，當(dāng)線圈的下邊到達磁場下邊緣時，剛好開始勻速