山东省威海市乳山府前路中学高二物理上学期期末试题含解析

山东省威海市乳山府前路中学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.(多选)如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，电路a、b之间接有一灵敏电流表。一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动，则[

]A．带电油滴将沿竖直方向向上加速运动

B．P点的电势将降低C．带电油滴的电势能将减少D．电流表中将有从a到b的电流参考答案：BD2.（单选）如图所示，在倾斜导轨上固定一光电门，让装有挡光片的小车每次从同一位置由静止开始下滑，实验中分别记录了四种挡光片的宽度及相应的挡光时间，数据见表格．为了尽可能准确得到挡光片开始挡光时小车的瞬时速度，应选择的测量数据是（）组次宽度△l/m挡光时间△t/s10.08000.2304420.06000.1746430.04000.1166240.02000．O5850A．第l组B．第2组C．第3组D．第4组参考答案：考点：探究小车速度随时间变化的规律．.专题：实验题．分析：利用光电门测瞬时速度的原理是：利用平均速度来代替瞬时速度，因此在测量过程中，挡光片越小，时间越短，平均速度越接近瞬时速度．解答：解：平均速度与一段位移和时间对应，瞬时速度与某一位置和时刻对应，根据平均速度的定义：可知，当位移很小，时间很短时，可以利用平均速度来代替瞬时速度，因此第4组数据更符合要求，ABC错误，D正确．故选D．点评：本题比较简单，考查了平均速度和瞬时速度的概念，是考查基本概念应用的好题．3.下面关于交变电流的说法中正确的是：（

）A.交流电器设备上所标的电压和电流值是交变电流的最大值B.用交流电表测定的读数值是交流电的瞬时值C.给定的交变电流数值，在没有特别说明的情况下都是指有效值D.在相同时间内通过同一电阻，跟交变电流有相同热效应的直流电的数值是交变电流的有效值参考答案：CD4.关于胡克定律F=Kx中的x，下列说法正确的是

（

）A、x是弹簧伸长后或压缩后的长度

B、x是弹簧原来的长度C、x是弹簧变化（伸长或压缩）的长度

D、x是弹簧原长加后来的长度参考答案：C5.如图，理想变压器原副线圈匝数之比为4∶1．原线圈接入一电压为u＝U0sinωt的交流电源，副线圈接一个R＝27.5Ω的负载电阻．若U0＝220V，ω＝100πrad/s，则下述结论正确的是（

）

A．副线圈中电压表的读数为55V

B．副线圈中输出交流电的周期为

C．原线圈中电流表的读数为0.5A

D．原线圈中的输入功率为参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为R的闭合圆形金属线框，用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕0点摆动．金属线框从左侧某一位置静止开始释放，在摆动到右侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面。若你站在该实验装置的右侧，你所“看到”线框中感应电流的方向是

。参考答案：7.一段导体电阻是5Ω，1.5分钟内所通过的电量是45C．则导体两端的电压为

V。参考答案：2.58.（6分）用α粒子轰击硼10，产生一个中子和一个具有放射性的核，这新核是_________；这新核可放出一个正电子，衰变所成的核为__________；其核反应方程式为______________________。参考答案：，，9.由A、B两个平行金属板构成的电容器，A、B两板相距2.0mm，A板上带C的电荷量，A、B两板的电势差是40V．由此可知，这个电容器的电容是________；如果保持A、B两板的电荷量不变，将两板间的距离增大为4.0mm时，A、B两板间的电势差是________．参考答案：

5×10-10

F

，

80V10.如图：理想变压器原线圈与10V的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3W，正常发光时电阻为30，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A，可计算出原、副线圈的匝数比为_____，流过灯泡b的电流为_

__A。参考答案：10:3

0.2

11.（8分）如图所示，一小型发电站通过升压、降压变压器把电能输送给用户，已知发电机的输出功率为500KW，端电压为500V，升压变压器B1的原副线圈的匝数比为1:5，两变压器间输电导线的总电阻为1.5Ω，降压变压器的输出电压为220V，不计变压器的损耗，则升压变压器B1副线圈的端电压U2=________，输电线上损失功率P=___________。

参考答案：2500V

60000w

12.

一个元电荷的电荷量为

，某带电体所带电荷量是，此带电

体所带的电荷量是元电荷的

倍。参考答案：

，

13.某电容器上标有“220V

300μF”，300μF＝________F参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如图（甲）所示，则金属丝的直径d=2.935（2.934﹣2.937）mm．另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测量一工件的长度，测得的结果如图（乙）所示，则该工件的长度L=14.50mm．参考答案：

考点：刻度尺、游标卡尺的使用；螺旋测微器的使用．专题：实验题．分析：游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读，两种仪器读数时均可采用公式法，即：主尺读数+副尺读数．解答：解：螺旋测微器的固定刻度读数2.5mm，可动刻度读数为0.01×43.5=0.435mm，所以最终读数为：固定刻度读数+可动刻度读数=2.5+0.435=2.935mm，由于需要估读，因此在范围2.934﹣2.937mm内均正确．游标卡尺的主尺读数为1.4cm=14mm，游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐，游标读数为0.05×10mm=0.50mm，所以最终读数为：主尺读数+游标尺读数=14mm+0.50mm=14.50mm；故答案为：2.935（2.934﹣2.937），14.50．点评：解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．15.为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统．光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx)．某光敏电阻RP在不同照度下的阻值如下表：照度(lx)0.20.40.60.81.01.2电阻(kΩ)754028232018(1)根据表中数据，请在图1给定的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线，并说明阻值随照度变化的特点．(2)如图2所示，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统．请利用下列器材设计一个简单电路，给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0(lx)时启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图．(不考虑控制开关对所设计电路的影响光敏电阻RP(符号，阻值见上表)；提供的器材如下：直流电源E(电动势3V，内阻不计)；定值电阻：R1＝10kΩ，R2＝20kΩ，R3＝40kΩ(限选其中之一并在图中标出)；开关S及导线若干．参考答案：(1)根据图表中的数据，在坐标纸上描点连线，得到如图所示的变化曲线．阻值随照度变化的特点：光敏电阻的阻值随光照强度的增大非线性减小．(2)因天色渐暗照度降低至1.0(lx)时启动照明系统，此时光敏电阻阻值为20kΩ，两端电 压为2V，电源电动势为3V，故应加上一个分压电阻，分压电阻阻值为10kΩ，即选用R1；此电路的原理图如图所示：(1)光敏电阻的阻值随光照变化的曲线见标准解答．特点：光敏电阻的阻值随光照强度的增大非线性减小．(2)电路原理图见标准解答．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.半径为R的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内，并且处于水平向右的匀强电场E和垂直于纸面向外的匀强磁场B中．环上套有一个质量为m的带电小球，让小球从与环心等高的P点由静止释放，恰好能滑到圆环的最高点A．求：（1）小球的带电性质和带电量．（2）小球运动过程中对环的最大压力．参考答案：解：（1）小球在沿圆环运动的过程中，只有重力和电场力做功，在小球从P点到达A点的过程中，重力做负功，电场力必做正功，故小球带正电因小球恰好到达A点，故小球在A点的速度为零，有：qER﹣mgR=0

解得：q=．（2）小球到达等效最低点时的压力才最大，设此时速度为v，受到环的压力为N，则：qE（R+Rcos45°）+mgRcos45°=mv2

N﹣qvB﹣qEcos45°﹣mgcos45°=m

解得：N=（2+3）mg+mg

由牛顿第三定律得小球对环的压力为（2+3）mg+mg．答：（1）小球的带带正电和带电量．（2）小球运动过程中对环的最大压力为（2+3）mg+mg．【考点】带电粒子在混合场中的运动；牛顿第二定律；向心力．【分析】（1）根据小球运动情况来确定重力与电场力的关系，从而结合电场强度的方向来确定小球带何种电荷，并由受力平衡条件来算出小球带电量；（2）由于小球始终受到重力与电场力，所以可以等效成一个力，从而与只受重力情况相类比，确定小球运动过程中对环的最大压力的位置及大小．17.如图1所示，面积为0.2m2的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面．已知磁感应强度随时间变化的规律如图2，定值电阻R1=6Ω，线圈电阻R2=4Ω，求：（1）回路中的感应电动势大小（2）流过R1的电流的大小和方向．参考答案：解：（1）由法拉第电磁感应定律：E=N=N=100××0.2V=20V，（2）由图可知，穿过线圈的磁通量变大，由楞次定律可得：线圈产生的感应电流逆时针，所以流过R1的电流方向是由下向上．根据闭合电路欧姆定律，则有：I==A=2A；答：（1）回路中的感应电动势大小为20V；（2）流过R1的电流的大小为2A和方向由下流向上．【考点】法拉第电磁感应定律；楞次定律．【分析】线圈平面垂直处于匀强磁场中，当磁感应强度随着时间均匀变化时，线圈中的磁通量发生变化，从而导致出现感应电动势，产生感应电流．由楞次定律可确定感应电流方向，由法拉第电磁感应定律可求出感应电动势大小．18.如图3-2所示。在有明显边界PQ的匀强磁场B外有一个与磁场垂直的正方形闭合线框其电阻为R。用一个平行线框的力将此线框匀速地拉进磁场。设第一次速度为v，第二次速度