河北省邢台市第二十中学2021-2022学年高二物理上学期期末试卷含解析

河北省邢台市第二十中学2021-2022学年高二物理上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.（多选）如图所示，在、的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于平面向里，大小为。现有一质量为、电量为的带电粒子，在轴上到原点的距离为的P点，以平行于轴的初速度射入磁场。在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出磁场。不计重力的影响，由这些信息可以确定的是（

）A．能确定粒子通过y轴时的位置B．能确定粒子速度的大小C．能确定粒子在磁场中运动所经历的时间D．以上三个判断都不对参考答案：ABC2.（单选）如图所示，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上，上端连接一带正电小球P，小球所处的空间存在着方向竖直向上的匀强电场，小球平衡时，弹簧恰好处于原长状态。现给小球一竖直向上的初速度，小球最高能运动到M点。在小球从开始运动到运动至最高点时，以下说法正确的是

A.小球电势能的减少量大于小球重力势能的增加量

B.小球机械能的改变量等于电场力做的功

C.小球动能的减少量等于电场力和重力做功的代数和[学科

D.弹簧弹性势能的增加量等于小球动能的减少量参考答案：D3.（单选）以下四个v-t图象中，表示质点做自由落体运动的是参考答案：B4.图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里。abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l。t=0时刻，bc边与磁场区域边界重合，如图所示。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。取沿a→b→c→d→a的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是()

参考答案：A试题分析：线框进入磁场过程中，bc边切割磁感线，根据右手定则可知，电流方向为逆时针，即为负方向，当bc边离开磁场时，由右手定则可知，感应电流沿顺时针方向，电流为正的，故BD错误；线圈进入磁场时，bc边切割磁感线，根据感应电动势大小公式：E=BLV可得，有效切割长度越来越短，感应电动势减小，故感应电流越来小；当bc边离开磁场时，根据感应电动势大小公式：E=BLV可得，切割长度越来越短，感应电动势减小，故感应电流越来越小，故A正确，C错误．故选A。考点：法拉第电磁感应定律；右手定则【名师点睛】对于图象问题可以通过排除法判断，本题关键要理解感应电动势公式E=Blv中，L是有效切割长度，并掌握右手定则或楞次定律。5.（多选）下列关于机械波的说法中正确的是A．介质中各质点都在各自的平衡位置附近振动B．传播波的过程中相邻质点间可以没有相互作用力C．随着波的传播,介质中的各质点也将由近及远地迁移出去D．将相邻的两个质点比较,离波源近的质点带动离波源远的质点振动参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用伏安法测电阻，可采用如图所示的甲、乙两种接法。如所用电压表内阻为5000Ω，电流表内阻为0.5Ω。（1）当测量100Ω左右的电阻时,宜采用

电路；（2）现采用乙电路测量某电阻的阻值时，两电表的读数分别为10V、0.5A,则此电阻的真实值为

Ω。（结果保留三位有效数字）参考答案：（1）甲

（2）20.17.某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码。实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz。⑴实验的部分步骤如下：①在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；②将小车停在打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，关闭电源；③改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复②的操作。⑵下图是钩码质量为0.03kg，砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离s及对应时刻小车的瞬时速度v。请将C点的测量结果填在表1中的相应位置。⑶在小车的运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统，

做正功，_________

做负功。⑷实验小组根据实验数据绘出了下图中的图线（其中Δv2=v2-v02），根据图线可获得的结论是

__________________________。要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦力和

。

表1纸带的测量结果参考答案：8.（4分）取两片不同的金属，相隔一定距离插入水果（如芒果等）内，就构成了简易水果电池。用理想电压表测得电池两极间的电压为1.26V。用阻值为10Ω的电阻与理想电流表串联，接在电池两极间，测得电流表中的电流为30mA，则该电池的电动势为

V，内阻为

Ω。参考答案：1.26，329.一闭合线圈在匀强磁场中做匀角速转动，角速度为240πrad/min，当线圈平面转动至与磁场平行时，线圈的电动势为2.0V。设线圈从垂直磁场瞬时开始计时，则该线圈电动势的瞬时表达式为__________________；电动势在s末的瞬时值为_________。参考答案：10.如图所示为一列简谐横波t＝0时刻的波动图象，已知波沿x轴正方向传播，波速大小为0.4m/s。则在图示时刻质点a、b所受的回复力大小之比为

，此时刻起，质点c的振动方程是：________________cm。参考答案：2:1

y=15cos10πt11.物体以初速度做竖直上抛运动，则其上升的时间为

、上升的最大高度为

。参考答案：

12.两个相互靠近、又彼此

的导体构成一个

。若电容器的电压超过

电压，则电容器可能会损坏。参考答案：绝缘

电容器，最大电压13.电流-电压两用电表的电路如图(a)所示.已知图中S是双刀双掷电键，其外形见图(b)，a、b、c、d、e、f为接线柱.双刀双掷电键的触刀掷向a、b时，e与a接通，f与b接通；掷向c、d时，e与c接通，f与d接通.灵敏电流计G的量程是0.001A，内阻是100Ω；电阻R1的阻值为9900Ω，R2的阻值是1.01Ω.那么(1)触刀掷向a、b时，此两用表是

表，量程为

。(2)触刀掷向c，d时，此两用表是

表，量程是

。参考答案：(1)触刀掷向a、b是电压表，量程是10V(2)触刀掷向c、d是电流表，量程是0.1A三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了一条较为理想的纸带，已在每条纸带上每5个点取一个计数点，依打点先后编为0、1、2、3、4、5.由于不小心，纸带被撕断了，如图所示，请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答:（1）在B、C、D三段纸带中选出纸带A上撕下的那段应该是

.（2）若使用的电源频率为50Hz.则打计数点“1”时，物体的速度为

.打A纸带时，物体的加速度大小是

.

参考答案：15.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：A．被测干电池一节B．电流表1：量程0～0.6A，内阻约0.3ΩC．电流表2：量程0～0.6A，内阻约为10ΩD．电压表1：量程0～3V，内阻未知E．电压表2：量程0～15V，内阻未知F．滑动变阻器1：0～10Ω，2AG．滑动变阻器2：0～100Ω，1AH．开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差；在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．（1）在上述器材中请选择适当的器材：（填写选项前的字母）；（2）实验电路图应选择图中的（填“甲”或“乙”）；（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U﹣I图象，干电池的电动势E=V，内电阻r=Ω．参考答案：①ABDFH②乙③1.5，1.0考点：测定电源的电动势和内阻．

专题：实验题．分析：（1）实验中要能保证安全和准确性选择电表；（2）本实验应采用电阻箱和电压表联合测量，由实验原理可得出电路原理图；（3）由原理利用闭合电路欧姆定律可得出表达式，由数学关系可得出电动势和内电阻．解答：解：（1）本实验中必选的仪器有：A．被测干电池一节；H开关、导线若干；因电源电动势为1.5V，电流较小，为了读数准确，所以电流表应选择：量程0～0.6A，内阻0.3Ω的B；电压表选择D量程0～3V，滑动变阻器阻值较小有利于电表的数值变化，减小误差，故选F．（2）为了减小误差，电流表采用相对电源的外接法，故选择图乙；（3）由U﹣I图可知，电源的电动势E=1.50V；内电阻r===1Ω故答案为：①ABDFH②乙③1.5，1.0点评：本题为设计性实验，在解题时应注意明确实验的原理；并且要由实验原理结合闭合电路欧姆定律得出表达式，由图象得出电动势和内电阻．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）将带电荷量为1×10﹣8C的正电荷，从无限远处移到电场中的A点，要克服电场力做功1×10﹣6J．问：（1）电荷的电势能是增加还是减小？电荷在A点具有多少电势能？（2）A点的电势是多少？参考答案：（1）电荷的电势能增加，电荷在A点具有1×10﹣6J电势能；（2）A点的电势是100V．考点：电势能；匀强电场中电势差和电场强度的关系解：（1）电荷从无限远处移到电场中的A点，要克服静电力做功1×10﹣6J，电荷的电势能增加；无限远处电势能为零，则电荷在A点具有1×10﹣6J的电势能，（2）A点的电势为V；答：（1）电荷的电势能增加，电荷在A点具有1×10﹣6J电势能；（2）A点的电势是100V．17.一矩形线圈abcd放置在如图所示的有理想边界的匀强磁场中(OO′的左边有匀强磁场，右边没有)，线圈的两端接一只灯泡。已知线圈的匝数n＝100、电阻r＝1.0Ω，ab边长L1＝0.5m，ad边长L2＝0.3m，小灯泡的电阻R＝9.0Ω，磁场的磁感应强度B＝1.0×10－2T。线圈以理想边界OO′为轴以角速度ω＝200rad/s按如图所示的方向匀速转动(OO′轴离ab边距离为L2)，以如图所示位置为计时起点。求：(1)在0～的时间内，通过小灯泡的电荷量；

(2)在右图中画出感应电动势e随时间t变化的图像(以abcda方向为正方向，至少画出一个完整的周期)；(3)小灯泡消耗的电功率。参考答案：18.如图所示，在xOy坐标系中有虚线OA，OA与x轴的夹角θ=30°，OA与y轴之间的区域有垂直纸面向外的匀强磁场，OA与x轴之间的区域有沿x轴正方向的匀强电场，已知匀强磁场的磁感应强度B=0.25

T，匀强电场的电场强度E=5×105

N/C。现从y轴上的P点沿与y轴正方向夹角60°的方向以初速度v