河南省许昌市长葛实验中学2021年高二物理上学期期末试题含解析

河南省许昌市长葛实验中学2021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.（单选题）关于元电荷、点电荷的说法中正确的是（

）ks5u

A．元电荷就是电子

B.带电体的电量只能是元电荷的整数倍

C．形状不规则的带电体不能看成点电荷

D．大的带电体不能看成点电荷参考答案：B2.在力学中，下列物理量的单位为基本单位的是（）A．长度、质量和力

B．位移、质量和时间C．位移、力和时间

D．长度、质量和时间参考答案：D3.老师做了一个物理小实验让学生观察：一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象是（

）A．磁铁插向左环，横杆发生转动B．磁铁插向右环，横杆发生转动C．无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动D．无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动参考答案：B4.拿一个长约l.5m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，在筒内放有质量不同的一片小羽毛和一块小铜片。先把玻璃筒内抽成真空并竖直放置，再把玻璃筒倒立过来，小羽毛、小铜片同时从玻璃筒顶端由静止开始下落，那么(

)A．小铜片先到达筒底端

B．小羽毛先到达筒底端C．小羽毛、小铜片同时到达筒底端

D．哪个先到达筒底端都有可能参考答案：C5.（多选题）如图一根不可伸长绝缘的细线一端固定于O点，另一端系一带电小球，置于水平向右的匀强电场中，现把细线水平拉直，小球从A点静止释放，经最低点B后，小球摆到C点时速度为0，则（）A．小球在B点时的重力势能最小B．小球从A到B的过程中，机械能一直在减少C．小球在从A到C的过程中，重力势能一直在减小D．从B到C的过程中小球的电势能一直增大参考答案：ABD【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；电势能．【分析】根据重力势能的定义可明确重力势能的变化；再根据功能关系可明确电场力做功情况；则根据电场力做功和电势能之间的关系可明确电势能的变化．【解答】解：A、从A到C过程中，重力先做正功，后做负功，小球在B点高度最低，重力势能最小，所以A正确，C错误．B、从A到C的过程中因为重力做正功，小球摆到C点时速度为0，所以电场力对小球做负功，小球从A到B的过程中，机械能一直在减少，B正确；D、从B到C的过程中由于小球克服电场力做功，故小球的电势能一直增大，D正确；故选：ABD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.下表是两个电池外壳上的说明文字：（1）、由说明可看出进口电池的电动势是_______伏。

(2)、上述国产电池最多可放出

mA·h电荷量。若该电池工作电流为0.03A，则最多可工作_

__个小时。参考答案：7.质量m=0.1kg的氢气在某状态下的体积V=1.92×10-4m3，则此时氢气分子的平均间距为多少？______________（结果保留一位有效数字，已知氢气的摩尔质量M=2g/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1．）参考答案：4×10-9m【详解】气体的摩尔数为：；该状态下气体的摩尔体积为：；

氢气分子的平均间距为8.（5分）平静的水面上，有一个质量M=130kg的小船浮于水面，船上一个质量m=70kg的人匀速从船头向船尾走了4m，不计水的阻力，则人相对水面走了

m。参考答案：2.69.如图所示，两电子沿MN方向从M点射入两平行平面间的匀强磁场中，它们分别以v1、v2的速率射出磁场，则v1∶v2=______，通过匀强磁场所用时间之比t1∶t2=______．参考答案：1：2；3：210.质量为m，电量为q带正电荷的小物块从半径为R的光滑圆槽顶点由静止下滑，整个装置处于电场强度为E，磁感应强度为B的区域内如图所示，则小物块滑到底端时对轨道的压力为________．参考答案：小物块滑到底端时对轨道的压力为3mg－2qE＋qB11.图13中矩形线框ab边长l1=20cm，bc边长l2=10cm，电阻为20Ω，置于B=0．3T的匀强磁场中，磁感线方向与线框平面垂直，若用力拉动线框，使线框沿图中箭头方向以v=5．0m/s的速度匀速运动，求在把线框从如图位置拉出磁场过程中，通过导体回路某一截面的电量是库仑，在此过程中外力做功是焦耳．参考答案：3×10-4C，4．5×10-5J12.磁感线可以形象地描述磁场的分布。磁感线的

反映磁场的强弱；磁感线上

表示该点磁场方向。参考答案：13.长为L的导体棒原来不带电，现将一带电荷量为+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：

沿pq连线指向电荷量为+q的点电荷当导体棒达到静电平衡后，棒内各点处的合场强为零，棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强与电荷量为+q的点电荷在该处产生的电场强度等大反向，据此可知：棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小，方向沿pq连线指向电荷量为+q的点电荷。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的其它器材有:A．电压表V：0～3～15VB．电流表A：0～0.6～3AC．变阻器R1：(20Ω，1A)D．变阻器R2：(1000Ω，0.1A)E．电键S和导线若干(1)根据实验要求连接实物电路图；(2)实验测得的6组数据已在U—I图中标出，如图所示.请你根据数据点求出该电池的电动势E=________V，电阻r=________Ω.参考答案：(1)实物电路图

(2)1.5；0.5015.如图10所示，是“研究电磁感应现象”的实验装置．(1)将图中所缺导线补充完整．(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将原线圈迅速插入副线圈中，电流计指针将________偏转。（填“向左”“向右”或“不”）

(3)原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向右移动时，电流计指针将________偏转。（填“向左”“向右”或“不”）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.图中，降压变压器的变压系数是3，即初级线圈匝数与次级线圈的匝数之比是3：1．初级线圈的输入电压是660V，次级线圈的电阻为0.2Ω，这台变压器供给100盏220V，60W的电灯用电．求：（l）空载时次级线圈的端电压和输出功率；（2）接通时次级线圈的端电压；（3）每盏灯的实际功率．参考答案：解：（1）将变压器视为理想变压器．设空载时次级线圈的端电压为U2．根据电压与匝数成正比得：=220V因为空载，次级线圈的负载电阻R2→∞，次级线圈中的电流为零I2=0，P=I2U2=0（2）接通电路后，100盏灯并联的总电阻为：=8.07Ω次级线圈中的电流次级线圈的端电压U′2=I2R外=214.68（V）（3）每盏灯的实际功率为答：（l）空载时次级线圈的端电压是220V，输出功率为0；（2）接通时次级线圈的端电压是214.68V；（3）每盏灯的实际功率是57.1W．【考点】变压器的构造和原理；电功、电功率．【分析】（1）理想变压器输入功率等于输出功率，原副线圈电压与匝数成正比．（2）接通时次级线圈时，求出次级线圈中总电阻，根据欧姆定律求出线圈中的电流，根据欧姆定律求出次级线圈的端电压．（3）根据灯泡并联关系，得到每个灯中的电流，由功率表达式P=I2R求解．17.（15分）如图所示的电路中，直流电源的电动势，内电阻，=4.5Ω，为电阻箱。两带小孔的平行金属板、竖直放置；另两个平行金属板、水平放置，板长=45cm板间的距离。当电阻箱的阻值调为时。闭合开关，待电路稳定后，将一带电量为-，质量为的粒子从板小孔从静止释放进入极板间，不考虑空气阻力、带电粒子的重力和极板外部的电场。（1）求带电粒子到达小孔时的速度多大？（2）求带电