2021-2022学年河南省郑州市第八中学分校高二物理期末试题含解析

2021-2022学年河南省郑州市第八中学分校高二物理期末试题含解析一、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）如果在某电场中将5．0×10-8C的电荷由A点移到B点，电场力做6．0×10-3J的功，那么（

）A．A、B两点间的电势差为是1．2×105VB．A、B两点间的电势差为是3．0×10-10VC．若在将2．5×10-8C的电荷由A点移到B点，电场力做3．0×10-3J的功D．若在将2．5×10-8C的电荷由A点移到B点，电场力做3．0×10-17J的功参考答案：AC2.（单选）如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引（

）A．向左做匀速运动

B．向左做加速运动C．向右做加速运动

D．向右做减速运动参考答案：D3.（单选）如图所示电路中的变压器为理想变压器，S为单刀双掷开关。P是滑动变阻器R的滑动触头，U1为加在原线圈两端的交变电压，I1、I2分别为原线圈和副线圈中的电流。下列说法错误的是（

）

A.保持P的位置及U1不变，S由b切换到a，则R上消耗的功率减小B.保持P的位置及U1不变，S由a切换到b，则I2减小C.保持P的位置及U1不变，S由b切换到a，则I1增大D.保持U1不变，S接在b端，将P向上滑动，则I1增大参考答案：A4.如图所示电路中，R1、R2是两个阻值相等的定值电阻，L是一个自感系数很大，直流电阻为零的理想线圈，设A、B两点电势分别为φA、φB，下列分析正确的是（）A．开关S闭合瞬间φA＞φBB．开关S闭合后，电路达到稳定时φA＜φBC．当开关S从闭合状态断开瞬间φA＞φBD．只要线圈中有电流通过，φA就不可能等于φB参考答案：C【考点】自感现象和自感系数；电势．【分析】开关闭合瞬间电流由A指向B增大，自感线圈阻碍电流增加，稳定后自感线圈相当于导线；当开关S从闭合状态断开瞬间自感线圈产生感应电流，相当于电源，电流方向由A指向B；【解答】解：A、开关闭合瞬间电流由A指向B增大，自感线圈阻碍电流增加，故φA＜φB，故A错误．BD、电路稳定后，自感线圈相当于导线；φA=φB，故BD错误．C、当开关S从闭合状态断开瞬间自感线圈产生感应电流，相当于电源，电流方向由A指向B，故φA＞φB，故C正确．故选：C5.麦克斯韦电磁场理论的基本论点是

A．变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场

B．变化的磁场产生变化的电场，变化的电场产生变化的磁场

C．磁场和电场能相互产生

D．磁场和电场是不可分割的参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.带电体周围存在着一种特殊物质，这种物质叫_____________，电荷间的相互作用就是通过____________发生的。参考答案：电场，电场7.（2分）走时准确的钟表，其分针的角速度与时针的角速度之比为

。参考答案：12：18.在一根足够长的竖直绝缘杆上，套着一个质量为m、带电量为-q的小球，球与杆之间的动摩擦因数为μ．场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场方向如图13所示，小球由静止开始下落。小球开始下落时的加速度为

，小球运动的最大加速度为

，

小球运动的最大速度为

。参考答案：;

g

;

9.如图所示，有三个质量相等、分别带正电、负电和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度先后射入电场中，最后分别打在正极板的C、B、A处，则（1）落在C处的粒子带

电，落在A处的粒子带

电（2）三种粒子在电场中运动时间分别为ta、tb

、tc,则大小关系为

（3）三种粒子在电场中的加速度分别为aa、ab、ac，则大小关系为

（4）三种粒子到达正极板时动能分别为Eka、Ekb、Ekc

，则大小关系为

参考答案：10.导体杆放于点电荷+Q附近达到静电平衡后，杆中a点距Q为r，求杆上感应电荷在a点产生的电场强度大小为 。参考答案：11.两平行金属板间的电压为U，两板间距为d，一质量为m，电量为q的带电粒子以初速度v0垂直于电场线方向进入匀强电场，离开电场时，偏转距离为d/2，那么带电粒子离开电场时的动能

（粒子重力不计）参考答案：由题，带电粒子离开电场时，偏转距离为1/2d，而两平行金属板间的电压为U，两板间距为d，则离开电场和进入电场两点间电势差为1/2U，电场力做功为1/2qU，由动能定理得：12.如图所示，真空中A、B、C、D四点共线且等间距，只在A点放一电量+Q的点电荷时，B点的场强为E，若再将等量异种电荷－Q放在D点，则B点场强变为

。参考答案：13.在面积为2m2的平面圆形线圈中接有一个电容为20μF的电容器C，磁感强度的方向垂直于纸面向里，如图所示，当磁感强度以0.05T/s的速率增加时，电容器的电量Q=________C，其上极板带________电。参考答案：2×10-6C

负三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用一段长为80cm的金属丝做“测定金属的电阻率”的实验．(1)用多用表粗测电阻丝的电阻，结果如图甲所示，由此可知电阻丝电阻的测量值约为________Ω.(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径，结果如图乙所示，由此可知金属丝直径的测量结果为________mm.

(3)在用电压表和电流表测金属丝的电阻时，提供下列供选择的器材：

甲

乙A．直流电源(电动势约为4.5V，内阻很小)B．电压表(量程0～3V，内阻约3kΩ)C．电压表(量程0～15V，内阻约15kΩ)D．电流表(量程0～0.6A，内阻约0.125Ω)E．电流表(量程0～3A，内阻约0.025Ω)F．滑动变阻器(阻值范围0～15Ω，最大允许电流1A)G．滑动变阻器(阻值范围0～200Ω，最大允许电流2A)H．开关、导线．要求有较高的测量精度，并能测得多组数据，在供选择的器材中，电流表应选择________，电压表应选择________，滑动变阻器应选择________．(填字母代号)(4)根据上面选择器材，完成图中实验电路的连接．参考答案：本题考查万用表、螺旋测微器的使用和测金属丝电阻率的实验原理．由题意分析可知，电流表电压表使用中指针指到量程的以上，分压电路中电阻小比大好，待测阻值为小电阻故采用外接法，由于题目要求多测数据，建议采用分压电路．(1)6(说明：6.0也可)(2)0.933～0.936(3)DBF(4)见下图(连成分压电路正确的同样得分)15.（8分）某同学在“探究电磁感应的产生条件”的实验中，设计了如图所示的装置。线圈A通过电流表甲、高阻值的电阻R‘、变阻器R和开关连接到干电池上，线圈B的两端接到另一个电流表乙上，两个电流表相同，零刻度居中。闭合开关后，当滑动变阻器R的滑片P不动时，甲、乙两个电流表指针的不同的位置如图所示。（1）当滑片P较快地向左滑动时，甲表指针的偏转方向是_____________，乙表指针的偏转方向是_____________。（填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）（2）断开开关，待电路稳定后再迅速闭合开关，乙表的偏转情况是______________(填“向左偏”、“向右偏”或“不偏转”)（3）从上述实验可以初步得出结论：

。参考答案：（1）向右偏，（2分）向左偏（2分）；（2）向左偏（2分）；（3）穿过闭合回路的磁通量变化而产生感应电流，感应电流的磁场总要阻得引起感应电流的磁通量变化（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R的定值电阻.导体棒ab长l＝0.5m，其电阻为r，与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T.现使ab以v＝10m/s的速度向右做匀速运动.求:⑴ab中的感应电动势多大？⑵ab中电流的方向如何？⑶若定值电阻R＝3.0Ω，导体棒的电阻r＝1.0Ω，则电路中的电流多大？ab两端的电压多大?

(4)导体棒ab所受的安培力多大?参考答案：⑴2.0V

⑵b→a

⑶0.5A

1.5V

(4)0.1N17.如图甲所示，均匀的金属圆环环面积s=0.5m2，电阻r=0.1Ω，环上开一小口，用不计电阻的导线接一R=0.4Ω的电阻。与环同心的圆形区域内有垂直与环平面的匀强磁场，当磁场的磁感应强度B按图乙所示规律变化时（规定磁场垂直环面向外时B为正），求环上感应电动势的大小；A、B两点的电势差；在0~4s内，通过R的电量.图甲

图乙参考答案：

解：（1）由法拉第电磁感应定律：

4分

（2）由闭合电路欧姆定律：

2分

2分

由楞次定律，电流为逆时针，

1分

（3）

4分18.如图，一质量m=1×10﹣6kg，带电量q=﹣2×10﹣8C的微粒以初速度v0竖直向上从A点射入一水平向右的匀强电场，当微粒运动到比A高2cm的B点时速度大小也是v0，但方向水平，且AB两点的连线与水平方向的夹角为45°，g取10m/s2，求：（1）AB两点间的电势差UAB；（2）匀强电场的场强E的大小．参考答案：解：（1）根据动能定理得

qUAB﹣mgh=得到=V=﹣10V（2）将微粒的运动分解为水平和竖直两个方向：水平方向做匀加速运动，竖直方向做竖直上抛运动．设A、B沿电场线方向的距离为d．则有

竖直方向：h=，

水平方向：d=得到d=