2021-2022学年湖南省娄底市洪山殿镇第三中学高二物理上学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年湖南省娄底市洪山殿镇第三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. 如图所示，电感线圈L的直流电阻为R，小灯泡的电阻为r，小量程的电流表G1和G2的内阻不计，当开关闭合且稳定后，电流表均偏向右侧，则当开关断开时，下列说法正确的是 ( )AG1和G2 指针都立刻回到零点 BG1 缓慢回到零点，G2立即左偏，然后缓慢回到零点CG1立即回到零点，G2缓慢回到零点DG2立即回到零点，G1缓慢回到零点参考答案：B2. （单选）有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子的

2、电荷量为q，此时电子的定向移动速度为v，在t时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为（）AnvtBnvstCD参考答案：解：A、在t时间内，以速度v移动的电子在铜导线中经过的长度为vt，由于铜导线的横截面积为S，则在t时间内，电子经过的导线体积为vtS又由于单位体积的导线有n个自由电子，在t时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为N=nvSt故B正确；A错误；B、由于流经导线的电流为I，则在t时间内，流经导线的电荷量为It，而电子的电荷量为q，则t时间内通过导线横截面的自由电子数目可表示为N=；故CD错误；故选：B3. （单选）关于自由落体运动（g=10m/s2），下列说法中不正确的是

3、：( )A它是竖直向下，v0=0，a=g的匀加速直线运动；B在开始连续的三个1s内通过的位移之比是135；C在开始连续的三个1s末的速度大小之比是123；D从开始运动到距下落点5m、10m、15m所经历的时间之比为123。参考答案：D4. 如图所示，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3、R4均为定值电阻，开关S是闭合的。V1和V2为理想电压表，读数分别为U1和U2； 为理想电流表，读数分别为I1、I2和I3。现断开S，U1数值不变，下列推断中正确的是（ ）A.U2变小、I3变小 B.U2不变、I3变大C.I1变小、I2变小 D.I1变大、I2变大参考答案：BC5. 一

4、列横波沿x轴正向传播，a、b、c、d为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置某时刻的波形如图甲所示，此后，若经过周期开始计时，则图乙描述的是()Aa处质点的振动图象 Bb处质点的振动图象Cc处质点的振动图象 Dd处质点的振动图象参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 甲、乙两根粗细相同的不同导线，电阻率之比为1 : 2，长度之比为6 : 1，那么两根导线加相同的电压时，其电功率之比P甲 : P乙 = ；如果通过两根导线的电流强度相同，则其电功率之比P甲 : P乙 = 。参考答案：1 : 3，3 : 1 7. 把量程为3 mA的电流表改装成欧姆表，其结构如图所示，其中

5、电池的电动势E1.5 V，改装后，将原来电流表3 mA的刻度定为电阻的“0”刻度，则2 mA刻度处标_，1 mA刻度处应标_ 。参考答案：250；10008. 一直升飞机停在南半球的地磁极上空该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为B，直升飞机螺旋桨叶片的长度为L，螺旋桨转动的频率为f，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动螺旋桨叶片的近轴端为a，远轴端为b，如图所示忽略a到转轴中心线的距离，则a点电势 b点电势（填大于、等于或小于），每个叶片产生的感应电动势E= 参考答案：小于；fL2B【考点】导体切割磁感线时的感应电动势【分析】转动切割产生的感应电动势根据E=BLv求感应电动势大小

6、，由右手定则判断感应电动势的方向，然后判断a、b两点电势的高低【解答】解：每个叶片都切割磁感线，根据右手定则，a点电势低于b点电势叶片端点的线速度：v=L=2fL，叶片的感应电动势电动势：E=BLv=E=BL2Lf=fL2B故答案为：小于；fL2B9. (1)在真空中两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量均为2108 C，相距20 cm，则它们之间的相互作用力为_N，在两者连线的中点处，电场强度大小为_N/C.(2)如图，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为、，且.若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，两

7、球质量为，两球落地时间为，落地时水平位移为，则_，_，_.(填，或)参考答案： (1). (2). (3). (4). (5). (1)已知真空中两点电荷的电量均为q=210-8C，距离r=0.2m，根据库仑定律它们之间的相互作用力。两点电荷在中点处产生的场强大小，方向相同；在两者连线的中点处，电场强度大小。(2)对小球受力分析，根据平衡条件有：、，由于，所以；同时剪断两根细线后，水平方向有，则水平方向上，a的加速度小于b的加速度；竖直方向上两球均只受重力做自由落体运动，根据运动的独立性可知，两球同时落地，；由于a的加速度小于b的加速度，因此a球水平飞行的距离比b球小。10. 如图所示，理想变

8、压器的输入电压表达式u311sin314t(V)，变压器的变压比是10：1，次级负载电阻R为20,，则负载两端的电压为_V，初级线圈的输入功率为_W。参考答案：11. 一个质量为2kg的物体在合外力F的作用下从静止开始运动。合外力F随时间t变化的关系如图示，则物体匀加速运动的加速度大小为 , 速度达到最大值的时刻是 .参考答案：12. 一质量为M、倾角为的斜面体在水平地面上，质量为m的小木块（可视为质点）放在斜面上，现用一平行于斜面的、大小恒定的拉力F作用于小木块，拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和木块始终保持静止状态，则小木块受到斜面的最大摩擦力为 ，斜面体受到地面的最

9、大摩擦力为 参考答案：F+mgsin；F当F沿斜面向下时，木块所受摩擦力最大，受力分析如图：由平衡条件：fMAX=F+mgsin选整体为研究对象，当F水平时，整体所受的摩擦力最大，由平衡条件，f=F，即：斜面所受的最大静摩擦力为F14、如图，带电量为q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为_，方向_(静电力恒量为k) 参考答案：，水平向左(或垂直薄板向左)三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)

10、若波传播的方向沿x轴负方向, 则P点处的质点振动方向是_,R点处质点的振动方向是_.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s, 则R质点的振动周期T=_s, 请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至 t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向, （2分）沿y轴负向（2分）(2) P （2分） (3) 0.8（2分）振动图象如图所示（2分） 15. （6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到

11、的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.010C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(310)10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反) (1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 参考答案：17. 如图所示，合上电键S1当电键S2闭合时，电流表的示数为0.75A；当电键S2断开时，电流表的示数为0.5A，R1=R2=2求电源电动势E和内电阻r参考答案：解：当电键S2断开时，根据闭合电路欧姆定律：E=I1（R1+r）当电键S2

12、闭合时，根据闭合电路欧姆定律：E=I2（+r）代入数据：E=0.5（r+2）E=0.75（r+1）解得：E=1.5V，r=1答：电源电动势E为1.5V，内电阻r为1【考点】闭合电路的欧姆定律【分析】对电键闭合和断开时分别根据闭合电路欧姆定律列方程求解即可18. 如图所示，长L1宽L2的矩形线圈电阻为R，处于磁感应强度为B的匀强磁场边缘，线圈与磁感线垂直。求：将线圈以向右的速度v匀速拉出磁场的过程中，（1）线圈中的电流大小（2）拉力F大小；（3）线圈中产生的电热Q ；（4）通过线圈某一截面的电荷量q。参考答案：(1) 线圈拉出磁场的电动势：E=BL2v 2分 （2）线圈中的电流大小：I=E/R = BL2v/R