贵州省贵阳市乌当区水田中学2021-2022学年高二物理下学期期末试题含解析

贵州省贵阳市乌当区水田中学2021-2022学年高二物理下学期期末试题含解析一、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）与磁场方向垂直的通电直导线，它受到的磁场作用力的方向是（

）A．跟电流方向垂直，跟磁场方向垂直

B．跟电流方向垂直，跟磁场方向平行C．跟电流方向平行，跟磁场方向垂直

D．跟磁场方向相同参考答案：A2.（单选）远距离输电线路的示意图如下图所示，若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正确的是(

)A．升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关B．输电线中的电流只由升压变压器原副线圈的匝数比决定C．当用户用电器的总电阻减少时，输电线上损失的功率增大D．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压参考答案：C3.如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。在电场力作用下一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是：（

）A、粒子带正电。

B、粒子在A点加速度大。

C、粒子在B点动能小。D、A、B两点相比，B点电势能较小。参考答案：C4.图为“滤速器”装置的示意图．a、b为水平放置的平行金属板，一束具有各种不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间．为了选取具有某种特定速率的电子，可在a、b间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选电子仍能够沿水平直线OO′运动，由O′射出，不计重力作用．可能达到上述目的的办法是()A．使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向里B．使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向里C．使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向外D．使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向外

参考答案：AD5.如图所示，半径为r的金属环绕通过其直径的轴OO'以角度匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为B。从金属环的平面与磁场方向重合时开始计时，在转过30°角的过程中，环中产生的感应电动势平均值为（

）A.；

B.；C.；

D.；参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，永磁体产生的磁场方向垂直纸面向外，a、b、c分别为宇宙射线中的三个分别带负电、不带电、带正电的粒子，则带正电的是

，带负电的是

，不带电是

（填“a”、“b”或“c”）。

参考答案：c；a；b7.一电容器原来带有2.0×10-8C的电量,它的电容为20pF.如果给它再增加1.0×10-8C的电量,则两板间电压为__

V,若将它们带电量减为零,则它的电容为___

__

F。参考答案：8.右图是根据是根据实验数据做出的U-I图象，由图可知，电源电动势E=_______V，内阻r=________，参考答案：9.（4分）已知R1=16，R2=4，现将它们串联在电路中，欲使两电阻消耗的电功率相同，则可给R1

(填“串联”或“并联”)一个阻值为

的电阻。参考答案：并联

1610.如图所示的振动图象上有a、b、c、d、e、f六点，其中：(1)与a位移相同的点有________。(2)与a速度相同的点有________。参考答案：11.如图1所示，是等量同号点电荷的电场分布图。AOB是两点电荷连线的垂直平分线，0是连线的中点。把单位正试探电荷从O点沿OA移动到无限远处，静电力将

（选填“做正功”、“做负功”、“不做功”），电势能将

。（选填“增加”、“减少”、“不变”）参考答案：14.在研究电流跟电压、电阻之间关系的实验中，小明通过改变电路中的电压和电阻，分别测得了如图所示两组数据分析表1数据，可得到的结论是：

。分析表2数据，可得到的结论是

参考答案：对定值电阻来说，通过它的电流和他它两端电压成正比在电压恒定的情形下，电流和电阻大小成反比。13.如图12所示，线圈的面积是0.05m2，共100匝；线圈的电阻r＝1Ω，外接电阻R＝24Ω。匀强磁场的磁感应强度为T，当线圈以300r/min的转速匀速转动时，若从线圈平面与磁感线平行时开始计时，则线圈中感应电动势的最大值为_

__v，感应电动势的瞬时值表达式为e=_____________(v)，电路中电流表的示数为_________A。参考答案：50

，50COS10

，

1.41

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）15.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，Ｒ1＝40Ω,

R2＝10Ω，当开关处于位置1时，电流表读数Ｉ1＝0.1Ａ，当开关处于位置2时，电流表读数Ｉ2＝0.3Ａ。求：（１）电源的电动势Ｅ等于多少？（４分）

（２）电源的内电阻r等于多少？（４分）参考答案：由闭合电路欧姆定律得：当电键处于１位置时，Ｉ１＝Ｅ/（Ｒ1+r)

------(3分）当电键处于２位置时，Ｉ２＝Ｅ/（Ｒ2+r)------(3分）代入数值得：Ｅ＝4.5v

r=5Ω17.（15分）如图所示，O点为固定转轴，把一个长度为L的细绳上端固定在O点，细绳下端系一个质量为m的小摆球，当小摆球处于静止状态时恰好与平台的右端点B点接触，但无压力。一个质量为M的小钢球沿着光滑的平台自左向右运动到B点时与静止的小摆球m发生正碰，碰撞后摆球在绳的约束下作圆周运动，且恰好能够经过最高点A，而小钢球M做平抛运动落在水平地面上的C点。测得B、C两点间的水平距离DC=x，平台的高度为h，不计空气阻力，本地的重力加速度为g，请计算：

（1）碰撞后小钢球M做平抛运动的初速度大小；

（2）小球m经过最高点A时的动能；

（3）碰撞前小钢球M在平台上向右运动的速度大小。

参考答案：（15分）(1)碰后小钢球做平抛运动x=v1t

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,①(1分)

h=gt2

，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，②(1分)

联合解出v1=x

，，，，，，，，，，，，，③(2分)(2)小球m恰能过最点有

mg=m

，，，，，，，，，，，④

(2分)所以Ek==

，，，，，，，，，⑤

(1分)

从B到A由机械能守恒定律:=mg2L+

，，，，，，，，，⑥(2分)

解得=

，，，，，，，，，，，，⑦

(2分)（3）设M向右运动速度为v2由碰撞时动量守恒：有Ｍｖ２＝Ｍｖ１＋mvB

，，，，，⑧(2分)联合解得

v2=x+

，，，，，，，，，，，，，⑨

(3分)

18.如图所示，质量为m的木块放在竖直的弹簧上，m在竖直方向做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的压力最小值为物体自重的0.5倍，求：①物体对弹簧压力的最大值；②欲使物体在振动中不离开弹簧，其振幅不能超过多少．参考答案：解：（1）因为木块在竖直方向上做简谐运动，依题意木块在最低点时对弹簧的压力最大，在最高点对弹簧的压力最小．在最高点根据牛顿第二定律有mg﹣FN=ma，代入数据解得a=0.5g．由最高点和最低点相对平衡位置对称，加速度大小等值反向，所以最高点的加速度大小为a′=0.5g，在最高点根据牛顿第二定律有FN′﹣mg=ma′，故FN′=mg+ma′=1.5mg．（2）要使木块不脱离弹簧，设其振幅不能超过A′，此时木块振到最高点恰在弹簧原长处，此时的最大加速度为g，由a=﹣x知，当振幅为A时，在最低点有0.5g=﹣A；当振幅为A′时，在最高点有g=﹣A′，由此可得A′=2A．答：①物体对弹簧压力的最大值为1.5mg；②欲使物体在