2021-2022学年浙江省杭州市临安天目中学高二物理上学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年浙江省杭州市临安天目中学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. (单选题)有两平行板电容器，如果有两电子由静止状态出发，分别从两电容器的负极板出发飞向正极板；则两电子到达正极板时速度之比为（ ）A、 B、1：2 C、 D、2：3参考答案：B2. （多选题）如下图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n2=5：1，电阻R=20，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光下列说法正确的是（）A输入

2、电压u的表达式u=20sin VB只断开S2后，L1、L2均正常发光C只断开S2后，原线圈的输入功率增大D若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8 W参考答案：AD【考点】变压器的构造和原理【分析】根据电压与匝数程正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等，逐项分析即可得出结论【解答】解：A、周期是0.02s，=rad/s=100，所以输入电压u的表达式应为u=20sinV，A正确；B、断开S1，L1、L2的电路都被断开，则L1、L2均不能正常发光，B错误；C、只断开S2后，负载电阻变大，原副线圈电流变小，原线圈的输入功率减小，C错误；D、若S1换接到2后，电阻R电压有效值为4V，

3、R消耗的电功率为P=W=0.8W，D正确故选：AD3. 关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是A牛顿第一定律是在伽利略“理想实验”的基础上总结出来的B不受力作用的物体是不存在的，故牛顿第一定律的建立毫无意义C牛顿第一定律表明，物体只有在不受外力作用时才具有惯性D牛顿第一定律表明，物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性参考答案：A4. 如图表示一交流电的电流随时间而变化的图象。此交流电流的有效值：（ ）A. B. 5AC. D. 3.5A参考答案：B略5. 如图所示实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中

4、只受电场力的作用，根据此图可作出正确判断的是 A：带电粒子所带电荷的符号 B：带电粒子在a、b两点的受力方向C：带电粒子在a、b两点的速度何处较大 D：带电粒子在a、b两点的电势能何处较大参考答案：BCD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 1992年7月，航天飞机“亚特兰蒂斯”号进行了一项卫星悬绳发电实验。航天飞机在赤道上空约300km处飞行，速度约为6.5103m/s，方向由西向东，地磁场在该处的磁感应强度B=410-5T，地球半径为6400km，从航天飞机上释放了一颗卫星，卫星所携带的一根长L=20km的金属悬绳能产生的感应电动势约为 V。参考答案：7. 对于初速度为零

5、的匀加速直线运动，有如下规律：1T内、2T内、3T内位移的比为S1：S2：S3= 第一个t内，第二个t内，第三个t 内位移的比S：S：S= 参考答案：（1） 1;4 :9 （2） 1:3:5 8. 如图所示，磁场的方向垂直于xy平面向里，磁感应强度B沿y方向恒定，沿x方向均匀增加，每经过 1cm增加量为1.010-4T，有一个长L=20cm，宽h=10cm的矩形单匝线圈，以v=20cm/s的速度沿x方向匀速运动，若线圈电阻R=0.02，则线圈中的感应电流为_ A，需加的外力大小为_ N。 参考答案：，ks5u9. 当规定了无限远处为零电势时，正电荷产生的电场中各点的电势均为_，且越靠近正电荷的

6、地方电势越_；参考答案：10. 做圆周运动的物体所受的合外力F合指向圆心，且F合，物体做稳定的 ；所受的合外力F合突然增大，即F合mv2/r时，物体就会向内侧移动，做 运动；所受的合外力F合突然减小，即F合mv2/r时，物体就会向外侧移动，做 运动，所受的合外力F合0时，物体做离心运动，沿切线方向飞出参考答案：匀速圆周运动向心离心11. 如图所示，MN为金属杆，在竖直平面内贴着光滑金属导轨下滑，导轨的间距l=10cm，导轨上端接有电阻R=0.5，导轨与金属杆电阻不计，整个装置处于B=0.5T的水平匀强磁场中若杆稳定下落时，每秒钟有0.02J的重力势能转化为电能，则MN杆的下落速度v=_ms参考

7、答案：2_ms12. 密立根油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性。如图所示是密立根实验的原理示意图，设小油滴质量为m，调节两板间电势差为U，当小油滴悬浮不动时，测出两板间距离为d.可求出小油滴的电荷量q=_。参考答案：13. 一平行板电容器两极板间的距离为d ，极板面积为S，对此电容器充电后断开电源，当增加两极板间距时，电容器两极板间的电场强度 ,电势差为 （填增大、减小或不变）参考答案：变 、增大三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象参考答案：闪电产生

8、的强电流产生磁场会使刀叉磁化15. （解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈 a b cd，在细长的磁铁 N 极附近竖直下落，保持 b c边在纸外， a b 边在纸内，由图中位置经位置到位置，这三个位置都靠得很近，且位置刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？ 参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁 N 极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从到磁通量减少，从到磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电

9、流产生四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 图1中B为电源，电动势E=27V，内阻不计。固定电阻R1=500，R2为光敏电阻。C为平行板电容器，虚线到两极板距离相等，极板长l1=8.010-2m，两极板的间距d=1.010-2m。S为屏，与极板垂直，到极板的距离l2=0.16m。P为一圆盘，由形状相同、透光率不同的三个扇形a、b和c构成，它可绕AA轴转动。当细光束通过扇形a、b、c照射光敏电阻R2时，R2的阻值分别为1000、2000、4500。有一细电子束沿图中虚线以速度连续不断地射入C。已知电子电量，电子质量。忽略细光束的宽度、电容器的充电放电时间及电子所受的重力。假设照在R2上的光

10、强发生变化时R2阻值立即有相应的改变。(1）设圆盘不转动，细光束通过b照射到R2上，求电子到达屏S上时，它离O点的距离y。（计算结果保留二位有效数字）。(2）设转盘按图1中箭头方向匀速转动，每3秒转一圈。取光束照在a、b分界处时t=0，试在图2给出的坐标纸上，画出电子到达屏S上时，它离O点的距离y随时间t的变化图线（06s间）。要求在y轴上标出图线最高点与最低点的值。（不要求写出计算过程，只按画出的图线评分。）参考答案：答案：(1）设电容器C两板间的电压为U，电场强度大小为E，电子在极板间穿行时y方向上的加速度大小为a，穿过C的时间为t1，穿出时电子偏转的距离为y1， eE=ma 由以上各式得

11、 代入数据得 由此可见，电子可通过C. 设电子从C穿出时，沿y方向的速度为v1，穿出后到达屏S所经历的时间为t2，在此时间内电子在y方向移动的距离为y2， v1=at1 y2=v1t2 由以上有关各式得 11 代入数据得 y2=1.92102m 12 由题意 y=y1+y2=2.4102m 13(2）如图所示。17. 在右边的电路中，若 R1=4，R3=6，电池内阻r=0.6，则电源产生的总功率为40W，而输出功率则 376W。求：电源电动势和电阻R2。(8分)参考答案：20V，718. （12分）如图所示，竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R，下端与光滑绝缘水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向上的匀强电场E中，一质量为m、带电量为+q的物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向右运动，沿半圆形轨道恰好通过最高点C，场强大小E。 （1）试计算物块在运动过程中克服摩