云南省曲靖市沾益县菱角乡第二中学2021-2022学年高二物理上学期期末试题含解析

云南省曲靖市沾益县菱角乡第二中学2021-2022学年高二物理上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.如图所示的各电场中，A、B两点电场强度相同的图是：（

）

参考答案：C2.把一个带正电的小球放人原来不带电的金属空腔球壳内，其结果可能是(

)A、只有球壳外表面带正电

B、只有球壳内表面带正电C、球壳的内、外表面都带正电

D、球壳的内表面带正电，外表面带负电参考答案：A3.（单选题）上海南浦大桥，桥面高46m，主桥全长846m，引桥全长7500m，引桥做得这样长的主要目的是A．增大汽车对桥面的压力

B．减小汽车对桥面的压力C．增大汽车重力沿桥面向下分力

D．减小汽车重力沿桥面向下分力参考答案：D4.（单选）风力发电机为一种新能源产品，功率为200W到15kW，广泛应用于分散住户，若风力发电要的矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时，下列说法正确的是（）A．穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势最大B．穿过线圈的磁通量为零，线圈中的感应电动势最大C．穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势为零D．穿过线圈的磁通量为零，线圈中的感应电动势为零参考答案：C解：A、在中性面时，线圈与磁场垂直，磁通量最大．但感应电动势为零；故ABD错误；

C、在中性面时，没有边切割磁感线，感应电动势为零，通过线圈的磁通量变化率为零．故C正确；

故选：C5.下列关于惯性的说法中，正确的是A．运动得越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，其惯性越大的缘故B．物体匀速运动时存在惯性，物体做变速运动时，不存在惯性C．同一物体，放在赤道与放在两极上时的惯性大小是一样的D．物体的惯性大小与物体的质量、体积、形状都有关参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为+q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小等于_________，方向为_________。参考答案：7.质量为１Ｋg的铜块静止于光滑的水平面上，一个质量为50g的小球以1000m/s的速率碰到铜块后，又以800m/s的速率被反弹回，则铜块获得的速度为_______m/s。参考答案：90

8.如下图，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，线圈先后两次转速之比为

；两种情况在相等时间内产生的焦耳热之比Qa∶Qb＝

。参考答案：3∶2

；

9∶49.匀强电场是指：电场强度的

和

都相同的区域参考答案：10.右图为欧姆表面原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig=300A，内阻Rg=100Ω，可变电阻R的最大阻值为10kΩ，电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.5Ω，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是

色，按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx=

kΩ。参考答案：红，5.11.打点计时器是一种计时仪器，它使用________(选填“直流”或“交流”)电源．某同学在做“用打点计时器测速度”的实验时，用手拉动纸带，所得纸带上的点迹分布不均匀，则点迹密集的地方表示纸带运动的速度________(选填“较大”或“较小”)．参考答案：交流；较小12.如图所示，光滑水平导轨向有方向竖直向下的匀强磁场，质量为1kg的导体棒放在导轨上，在电动机牵引下运动。当导体棒运动了一段时间后，获得稳定的速度为2m/s。牵引导体棒的过程中，电动机两端的理想电压表和理想电流表的读数分别为7V和1A，电动机内阻为1Ω，不计框架电阻及一切摩擦，则电动机的输出功率为

W；导体棒从开始运动至速度达到稳定的过程中产生的热量为10J，求此过程中电动机对外做功的时间为

s。参考答案：6W

2s

13.右图为欧姆表面原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig=300A，内阻Rg=100Ω，可变电阻R的最大阻值为10kΩ，电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.5Ω，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是

色，按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx=

kΩ。

参考答案：红，5.三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）一种电池标称电动势为10V，内电阻约50Ω，允许的最大输出电流为50mA。为了较准确的测量这个电池的电动势和内电阻，可以设计出如图16-1所示的实验电路，已知实验中所使用的电压表内电阻足够大，可以忽略其对电路的影响；图中R为电阻箱，阻值范围为0～999.9Ω，R0为保护电阻。①实验室里备用的定值电阻(阻值较准)有以下几种规格,实验时，R0应选用

较好（填字母代号）。A．10Ω

B．50Ω

C．150Ω

D．500Ω②按照图所示的电路图，将图所示的实物连接成实验电路。

③在实验中，当变阻箱调到图所示位置后，闭合开关S，电压表的示数为8.65V，此时通过电阻箱的电流为

mA。④断开开关S，调整电阻箱的阻值，再闭合开关S，读取并记录电压表的示数。多次重复上述操作，可得到多组电压值U和通过电阻箱的电流值I，利用多次读取和计算出的数据，作出如图所示的图线。根据图线可知，该电池的电动势E=

V，内电阻r=

Ω。参考答案：①C；（2分）②如图所示；（2分）③17.5（17.0～18.0均可得分）；（2分）④9.5（9.45～9.55）（2分），50（或49～51）（2分）15.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻1.0Ω左右）B．电流表A1（量程0—3mA，最小刻度0.1mA，内阻为10Ω）C．电流表A2（量程0—0.6A，最小刻度0.02A，内阻未知）D．滑动变阻器R1（0—20Ω，5A）

E．滑动变阻器R2（0—200Ω，lA）F．定值电阻R0（990Ω）G．开关和导线若干某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、（b）两个实验电路，其中合理的是（1）______（填“a”或“b”）图所示的电路；在该电路图中，用电流表和定值电阻改装后的电压表的量程是（2）________V；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选（3）__________（填写“D”或“E”）。图乙为该同学根据选出的合理的实验电路，移动滑动变阻器，电流表A1和电流表A2分别测得多组I1和I2，并画出I1-I2图线，则由图线可得被测电池的电动势（4）E＝______V（取三位有效数字）。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一束蓝光沿纸面从真空中以入射角i=60°从玻璃砖的MN表面射入时，光通过玻璃砖的时间为t，若让一束红光和蓝光从同一位置以同样入射角射向MN面时，求两种色光通过玻璃砖的时间的比值．已知玻璃砖横截面MNQP为矩形，玻璃砖对红光和蓝光的折射率分别为n1=、n2=，光在真空中传播速度为c．参考答案：解：设玻璃砖厚度为d，蓝光折射角为γ，其光路如图所示，由题意知：=v2t=t而n2=联立并代入数据得：d=，则t=当以红光入射时，令其折射角为γ1，通过玻璃砖所用时间为t1，则有：n1=，即：γ1=45°同理有：=联立得：=．答：红光和蓝光通过玻璃砖的时间的比值是．【考点】光的折射定律．【分析】画出光路图，由公式v=求出光在玻璃砖中传播的速度，根据几何关系求得光在玻璃砖中传播距离与玻璃砖厚度的关系，从而得到光通过玻璃砖的时间，再求时间的比值．17.某物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v﹣t图象如图所示，求：（1）0～6s内物体运动的平均速度大小；（2）撤去F后，物体做匀减速直线运动的加速度大小；（3）0～10s内物体运动的位移大小．参考答案：（1）0～6s内物体运动的平均速度大小为5m/s；（2）撤去F后，物体做匀减速直线运动的加速度大小为2m/s2；（3）0～10s内物体运动的位移大小为46m解：（1）0﹣6s内物体运动的平均速度为：===5m/s，（2））撤去F后，物块做匀减速运动，则加速度大小为：a2===﹣2m/s2，故加速度大小为2m/s2．（3）根据v﹣t图象面积表示位移x==46m18.如图甲所示，A、B、C、D为固定于竖直平面内的闭合绝缘轨道，AB段、CD段均为半径R＝1.6m的半圆，BC、AD段水平，AD＝BC＝8m．B、C之间的区域存在水平向右的有界匀强电场，场强E＝5×105V/m.质量为m＝4×10－3kg、带电量q＝＋1×10－8C的小环套在轨道上．小环与轨道AD段的动摩擦因数为μ＝，与轨道其余部分的摩擦忽略不计．现使小环在D点获得沿轨道向左的初速度v0＝4m/s，且在沿轨道AD段运动过程中始终受到方向竖直向上、大小随速度变化的力F(变化关系如图乙)作用，小环第一次到A点时对半圆轨道刚好无压力．不计小环大小，g取10m/s2.求：(1)小环运动第一次到A时的速度多大？(2)小环第一次回到D点时速度多大？(3)小环经过若干次循环运动达到稳定运动状态，此时到达D点时速度应不小于多少？参考答案：(1)由题意及向心力公式得：mg＝mvA1＝＝m/s＝4m/s(2)小物块从D出发，第一次回到D的过程，由动能定理得mv－mv＝qELvD1＝＝m/s＝6m/s(3)vA1＝4m/s＝v0，小环第一次从D到A做匀速运动F＝kv＝mg，k＝＝kg·s＝0.01kg·s所以Fm＝kvm＝2mg＝0.08N，则可知环与杆的摩擦力f≤μ|Fm－mg|＝μmg＝qE，稳定循环时，每一个周期中损耗的能量应等于补充的能量W损＝