河北省张家口市莘县垃圾实验中学2021-2022学年高二物理下学期期末试卷含解析

河北省张家口市莘县垃圾实验中学2021-2022学年高二物理下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.在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B，质量都为m.现B球静止，A球向B球运动，发生正碰.已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时的弹性势能为EP，则碰前A球的速度等于（

）A.

B.

C.2

D.2参考答案：C2.如图所示，真空中有两个点电荷Q1=+9.0×10﹣8C和Q2=﹣1.0×10﹣8C，分别固定在x坐标轴上，其中Q1位于x=0处，Q2位于x=6cm处．在x轴上（）A．场强为0的点有两处B．在x＞6cm区域，电势沿x轴正方向降低C．质子从x=1cm运动到x=5cm处，电势能升高D．在0＜x＜6cm的区域，场强沿x轴正方向参考答案：D【考点】电势差与电场强度的关系．【分析】某点的电场强度是正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的电场的叠加，是合场强．运用合成法进行分析．【解答】解：A、某点的电场强度是正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的电场的叠加，是合场强．根据点电荷的场强公式E=，所以要使电场强度为零，那么正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的场强必须大小相等、方向相反．不会在Q1的左边，因为Q1的电荷量大于Q2，也不会在Q1Q2之间，因为它们电性相反，在中间的电场方向都向右．所以，只能在Q2右边．即在x坐标轴上电场强度为零的点只有一个．故A错误；B、由选项A的分析可知，在x＞6cm区域，有一点使得电场强度为0，则在x＞6cm区域，电势沿x轴正方向先降低后增大，故B错误；C、x＜6cm区域电场强度方向沿x正方向，质子从x=1cm运动到x=5cm处，电势能减小，故C错误；D、由上分析，可知，在0＜x＜6cm的区域，场强沿x轴正方向，故D正确．故选：D3.引体向上是同学们经常做的一项健身运动。该运动的规范动作是：两手正握单杠，由悬垂开始，上拉时，下颚须超过单杠面；下放时，两臂放直，不能曲臂（如图所示）。这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。关于做引体向上动作时人的受力，以下判断正确的是（

）

A．静止悬在空中时，单杠对人的作用力大于人的重力

B．上拉过程中，单杠对人的作用力大于人的重力

C．下放过程中，单杠对人的作用力小于人的重力

D．下放过程中，在某瞬间人可能只受到一个力的作用参考答案：D4.1820年，发现电流磁效应的物理学家是

A．库仑

B．奥斯特

C．安培

D．富兰克林参考答案：B5.如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带负电的电子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（）A．三个等势面中，a的电势最高B．电子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大C．电子通过P点时的动能比通过Q点时大D．电子通过P点时的加速度比通过Q点时小参考答案：

考点：电势；电势能．专题：电场力与电势的性质专题．分析：作出电场线，根据轨迹弯曲的方向可知，负电荷受力的方向向下，电场线向上．故c的电势最高；根据推论，负电荷在电势高处电势能小，可知电荷在P点的电势能大；总能量守恒；由电场线疏密确定出，P点场强小，电场力小，加速度小．解答：解：A、负电荷做曲线运动，电场力指向曲线的内侧；作出电场线，根据轨迹弯曲的方向和负电荷可知，电场线向上．故c的等势面电势最高，故A错误；B、利用推论：负电荷在电势高处电势能小，知道质点在P点电势能大，故B正确；C、只有电场力做功，电势能和动能之和守恒，故带电质点在P点的动能与电势能之和等于在Q点的动能与电势能之和，P点电势能大，动能小．故C错误；D、等差等势面的疏密可以表示电场的强弱，P处的等势面密，所以P点的电场强度大，粒子受到的电场力大，粒子的加速度大，故D错误；故选：B点评：根据电场线与等势面垂直，作出电场线，得到一些特殊点（电场线与等势面交点以及已知点）的电场力方向，同时结合能量的观点分析是解决这类问题常用方法．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，通有稳恒电流的螺线管竖直放置，闭合铜环沿螺线管的轴线加速下落，在下落过程中，环面始终保持水平。位置2处于螺线管的中心，位置1、3与位置2等距离，则铜环在1、3两位置时的磁通量大小Φ1___Φ3，磁通量的变化率____。（填“>，=或<”）

参考答案：_=__

___<____7.某研究性学习小组利用图甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图乙所示的R－图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到：E＝______V，r＝______Ω.参考答案：电动势为2.4——2.5V之间均可内阻r＝1Ω8.如图所示，真空中A、B、C、D四点共线且等间距，只在A点放一电量+Q的点电荷时，B点的场强为E，若再将等量异种电荷－Q放在D点，则B点场强变为

。参考答案：9.当A、B两端接入150V的电压时，C、D两端电压为50V.当C、D两端接入150V电压时，A、B两端电压为100V,求R1：R2：R3=--_________参考答案：4：4：1；当A、B两端接入150V的电压时，2R1和R2串联，R2电压50V，根据串联电压与电阻成正比当C、D两端接入150V电压时，2R3和R2串联，R2电压100V，根据串联电压与电阻成正比10.车床在工作时是不允许将手随便接近飞转的工件的，为了防止万一，设计了下面的光电自动控制安全电路，只要人手不小心靠近了工件，机器就自动停转．图中的A为车床上的电动机；B为随电动机高速转动的工件；C为光源，它发出的光照在光敏电阻D上；E为电磁铁；F为衔铁；G为电源；H为弹簧．，请简述其工作原理；当手在C、D间靠近工件时，遮挡住射向光敏电阻的光，光敏电阻的阻值

，电路中的电流

，使电磁铁磁性

从而放开衔接，造成电动机断路，使工件停转以保证安全．参考答案：增大、减小、减弱

11.如图所示为玻璃厚度检测仪的原理简图，其原理是：固定一束激光AO以不变的入射角θ1照到MN表面，折射后从PQ表面射出，折射光线最后照到光电管C上，光电管将光信号转变为电信号，依据激光束在C上移动的距离，可以确定玻璃厚度的变化。设θ1＝45°，玻璃对该光的折射率为，C上的光斑向左移动了Δs，则可确定玻璃的厚度比原来变________(填“厚”或“薄”)了________。参考答案：

厚Δs12.将一电荷量为-3×10-6C的负电荷从电场中的A点移动到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再将该电荷从B点移动到C点，电场力做了1.2×10-5J的功，则A、C间的电势差为

V，电荷从A点移动到B点再从B点移动到C点的过程中，电势能变化了

J。参考答案：6

-1.8×10-513.（4分）在奥斯特发现电流的磁效应以后，人们就思考这样一个问题：磁铁的磁场是否也是由物质内部的某种电流产生的?我们在初中学过，通电螺线管外的磁场与条形磁铁的磁场很相似．法国科学家安培注意到了这一点，提出了著名的

假说，对磁现象的电本质作出了解释，他使人们认识到：磁铁的磁场和

的磁场是一样，都是由运动电荷产生的。参考答案：分子电流

电流三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．15.用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径，示数如图所示，读数为

参考答案：1.47四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示电路，已知R2=1Ω，S断开时，两表读数分别为0.5A和2.0V,

S闭合时，它们的读数分别变化了0.1A和0.4V，两表均视为理想表，求：A.R1的阻值；B.电源的电动势和内阻；C.S断开时电源的输出功率。

参考答案：17.如图所示，面积为0.2m2的100匝线圈A处在磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度均匀增加，且△B/△t=0.2T/s．已知线圈A的总电阻r=1，R=9，闭合S后，求（1）线圈上产生的电动势大小（2）比较C、D两点的电势高低（2）电阻R的发热功率