2021-2022学年辽宁省铁岭市美术中学高二物理下学期期末试卷含解析

2021-2022学年辽宁省铁岭市美术中学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.(单选)下列关于静电场的说法正确的是（

） A．在点电荷形成的电场中没有场强相等的两点，但有电势相等的两点 B．正电荷只在电场力作用下，一定从高电势向低电势运动 C．场强为零处，电势一定为零；电势为零处，场强一定为零D．初速为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动参考答案：A根据点电荷电场线的形状和等势面的形状，可以判断选项A正确。电荷在电场中的运动情况不但与它们的受力有关，还与它们运动的初始条件有关，若正电荷由静止开始只在电场力的作用下开始运动，一定从高电势向低电势运动，若初速度不为零则不一定由高电势向低电势运动，故选项B错误。场强和电势二者之间没有必然联系，故选项C错误。电场线不一定是电荷的运动轨迹，故选项D错误。2.（单选）如图甲所示，T为理想变压器，原、副线圈匝数比为10:1，副线圈所接电路中．电压表V1、V2和电流表A1、A2都为理想电表，电阻R1=4，R2＝6，R3的最大阻值为12，原线圈两端加上如图乙所示规律变化的电压．在R3的滑片自最下端滑动到最上端的过程中，以下说法正确的是A.电压表V1的示数增大B.电压表V2的示数为22VC.电流表A1、A2的示数都增大D.电压表V1示数与电流表A1的示数的乘积－直减小参考答案：D3.如图所示，理想变压器的输入端电压u=311sin100πt(V)，原副线圈的匝数之比为n1:n2=10:1；若图中电流表读数为2A，则

(

)A.电压表读数为220V

B.电压表读数为22VC.变压器输出功率为44W

D.变压器输入功率为440W

参考答案：AB4.（单选）下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有①场强E=F/q ②场强E=U/d ③场强E=kQ/r2 ④电场力做功W=Uq(

)

A．①③ B．②③ C．②④ D．①④参考答案：D5.（单选）在静电场中（

）。A．场强处处为零的区域内，电势也一定处处为零B．电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同C．电场强度方向总是跟等势面垂直

D．电势降低的方向就是电场强度的方向参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一闭合线圈有50匝，总电阻R＝2.0Ω，穿过它的磁通量在0.1s内由8×10－3Wb增加到1.2×10－2Wb，则线圈中的感应电动势E＝

，线圈中的电流强度I＝

。参考答案：7.如图所示，在匀强电场中分布着A、B、C三点，且BC=20cm。当把一个电荷量q=10-5C的正电荷从A点沿AB线移到B点时，电场力做功为零。从B点移到C点时，电场力做功为J，则电场的方向为_______，场强的大小为______。参考答案：垂直于AB向右下方

1000v/m8.（5分）激光散斑测速是一种崭新的测速技术，它应用了干涉原理，用二次曝光照相获得的“散斑对”相当于双缝干涉中的双缝，被测物体的速度与二次曝光时间间隔的乘积等于屏之间距离以及相邻条纹间距。若所用激光波长为，则该实验确定运动速度是

。参考答案：9.一根长2m的直导线，通有1A的电流，把它放在B=0.2T的匀强磁场中，并与磁场方向垂直，导线所受的安培力是

N。参考答案：0.410.若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则在此过程中若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面的过程中，对外界做了0.6J的功，则此过程中的气泡________(填“吸收”或“放出”)的热量是________J，气泡到达湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了0.1J的功，同时吸收了0.3J的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了________J.参考答案：吸收，0.6，0.2。11.如图所示，L是直流电阻很小的线圈，G1和G2为内阻不计、零点在表盘中央的电流计。当开关S处于闭合状态时，两表的指针皆偏向右方。当开关S断开时，____表的指针缓慢地回到零点，_____表的指针立即偏向左方，然后缓慢地回到零点。（填“G1或G2”）参考答案：_G2__

___G1___

12.如图所示，当航天飞机在环绕地球的轨道上飞行时，从中释放一颗卫星，卫星与航天飞机保持相对静止，两者用导电缆绳相连，这种卫星称为绳系卫星，利用它可以进行多种科学实验。现有一颗绳系卫星在地球赤道上空由东往西方向运行。卫星位于航天飞机正上方，它与航天飞机间的距离约20km，卫星所在位置的地磁场沿水平方向由南往北约5×10-5T。如果航天飞机和卫星的运行速度约8km/s，则缆绳中的感应电动势大小为

V，

端电势高（填“A”或“B”）。参考答案：13.质量为m，长为L的的金属棒ab用两根细金属丝悬挂在绝缘架MN下面，整个装置处在竖直方向的匀强磁场中，当金属棒通以由a向b的电流I后，将离开原位置向前偏转α角而重新平衡，如图。则磁感强度B的方向为

，大小为

。参考答案：向上；mgtanα/IL三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示．它们是：①电流计②直流电源③带铁芯(图中未画出)的线圈A④线圈B⑤开关⑥滑动变阻器（1）按实验的要求在实物图上连线(图中已连好一根导线)．（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后将A线圈迅速拔出B线圈时，灵敏电流计指针将________偏转。（填“向左”、“向右”）；（3）接第（2）问，A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将_______偏转。（填“向左”、“向右”）。参考答案：

(1).向左

(2).向右【详解】（1）实物图（2）合上电键，电流瞬间增加，A产生磁场增强，穿过B的磁通量变大，电流计指针向右偏；拔出A，穿过B的磁通量变小，则电流计指针向左偏（3）滑动变阻器向左拉，电阻减小，电流变大，A产生磁场变强，B的磁通量变大，指针向右偏15.在“测定金属电阻率”的实验中，用千分尺测量金属丝的直径，利用伏安法测量金属丝的电阻．千分尺示数及电流表、电压表的示数如图10所示，则金属丝的直径是________mm，电流表读数是________A，电压表读数是________V，金属丝的电阻值是________Ω．参考答案：

2.960

mm、

0.30

A、

1.50

V、

5

Ω．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知导体中的电流是5mA，请问：在3.2秒内有多少C的电荷定向移动通过导体的横截面；相当于多少个电子通过该截面？参考答案：17.如图，小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O．让球a静止下垂，将球b向右拉起，使细线水平．从静止释放球b，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°．忽略空气阻力，求①两球a、b的质量之比；②两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比．参考答案：解：（1）设a球的质量为m1，b球的质量为m2，b球下摆过程中，由动能定理得：m2gL=m2v02﹣0，碰撞过程动量守恒，设向左为正方向，由动量守恒定律可得：m2v0=（m1+m2）v，两球向左摆动过程中，由机械能守恒定律得：（m1+m2）v2=（m1+m2）gL（1﹣cosθ），解得：=（﹣1）：1=（﹣1）：1（2）两球碰撞过程中损失的机械能：Q=m2gL﹣（m1+m2）gL（1﹣cosθ），碰前b球的最大动能为：Eb=m1v02，=[1﹣（1﹣cosθ）]：1=（1﹣）：1=答：（i）两球a、b的质量之比为（﹣1）：1（ii）两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比为（2﹣）：2．【考点】动量守恒定律；功能关系．【分析】（1）b球下摆过程中，只有重力做功，由动能定理可以求出碰前b球的速度；碰撞过程中动量守恒，由动量守恒定律列方程，两球向左摆动过程中，机械能守恒，由机械能守恒定律或动能定理列方程，解方程组可以求出两球质量之比．（2）求出碰撞过程中机械能的损失，求出碰前b求的动能，然后求出能量之比．18.如图所示，在y＞0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y＜0的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xy平面（纸面）向外。一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y＝h处的点P1时速率为v0，方向沿x轴正方向；然后，经过x轴上x＝2h处的P2点进入磁场，并经过y轴上y＝处的P3点。不计重力。求（l）电场强度的大小。（2）粒子到达P2时速度的大小和方向。（3）磁感应强度的大小。

参考答案：（1）粒子在电场、磁场中运动的轨迹如图所示。设粒子从P1到P2的时间为t，电场强度的大小为E，粒子在电场中的加速度为a，由牛顿第二定律及运动学公式有qE＝ma

①v0t＝2h

②

③由①、②、③式解得

④（2）粒子到达P2时速度沿x方向的分量仍为v0，以v1表示速度沿y方向分量的大小，v表示速度的大小，θ表示速度和x轴的夹角，则有

⑤

⑥

⑦由②、③、⑤式得v1＝v0

⑧由⑥、⑦、⑧式得

⑨