辽宁省抚顺市清原中学高二物理期末试题含解析

辽宁省抚顺市清原中学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.通有电流i＝Imsinωt的长直导线OO′与断开的圆形导线圈在同一平面内，如图所示(设电流由O至O′为正)，为使A端的电势高于B端的电势且UAB减小，交变电流所处的时间应该是A．0到T/4

B．T/4到T/2C．T/2到3T/2

D．3T/2到T参考答案：A2.（单选）生产、生活中使用的许多设备都可看作能量转换器，它们把能量从一种形式转化为另一种形式．下列设备在工作过程中把电能主要转化为动能的是A．电风扇

B．发电机

C．电磁炉

D．电饭煲参考答案：Ａ3.（单选）如图所示，一金属小球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比，则( )A．Ea最大 B．Eb最大

C．Ec最大 D．Ea=Eb=Ec参考答案：C4.（多选题）如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中有固定的金属框架ABC，已知∠B=θ，导体棒DE在框架上从B点开始在外力作用下，沿垂直DE方向以速度v匀速向右平移，使导体棒和框架构成等腰三角形回路．设框架和导体棒材料相同，其单位长度的电阻均为R0，框架和导体棒均足够长，不计摩擦及接触电阻，关于回路中的电流I和电功率P随时间t变化的下列四个图象中可能正确的是（）A． B． C． D．参考答案：AD【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．【分析】由法拉第电磁感应定律列出电流与时间的表达式和功率与时间的表达式，找出相应的图象即可．【解答】解：A、B设框架运动时间为t时，通过的位移为x=vt，则连入电路的导体的长度为：2xtan，则回路的总电阻为：R=R0（2xtan+）则电流与t的关系式为：I===，式中各量均一定，则I为一定值，故A正确，B错误．C、D运动x时的功率为：P=I2R=I2R0（2xtan+），则P与x成正比，故C错误，D正确故选：AD5.如图所示，水平地面上方的矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个用相同材料、相同粗细的导线绕制的单匝闭合正方形线圈1和2，其边长分别是L1和L2，L1>L2。两个线圈均在距磁场上边界高处由静止开始自由下落。整个运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界，设线圈1和2刚进入磁场时的加速度大小分别为a1、a2，不计空气阻力，则A.a1=a2 B.a1>a2C.a1<a2 D.条件不足，无法比较a1、a2的大小参考答案：A【详解】线圈从同一高度下落，到达磁场边界时具有相同的速度，切割磁感线产生感应电流时，受到磁场的安培力大小为：，由电阻定律有：（为材料的电阻率，为线圈的边长，为导线的横截面积），线圈的质量：，（为材料的密度），当线圈的下边刚进入磁场时其加速度为：，联立得加速度为：，可知线圈1和2刚进入磁场时的加速度大小相同，故选项A正确，B、C、D错误。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.构成家用电器电路的三种基本元件分别是，电阻器，

，

参考答案：电容器

电感器7.如下图所示是定性研究平行板电容器电容的影响因素的装置，平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地．指出图甲、乙所示的情况下，静电计指针的偏转角度变化情况：(1)正对面积增大时，静电计指针的偏转角度________________；(2)板间距离减小时，静电计指针的偏转角度________________．参考答案：8.为了估算水库中水的体积，取一瓶无毒的放射性同位素的水溶液，测得瓶内溶液每分钟衰变6×107次，已知这种同位素的半衰期为2天。现将这瓶溶液倒入水库，12天后可以认为溶液己均匀分布在水库中，这时取1.0m3水库中的水样，测得水样每分钟衰变10次．由此可知水库中水的体积约为____________m3。参考答案：___9.375×104__以9.v0＝20m/s的速度竖直上抛一小球，经2s以相同的初速度在同一点竖直上抛另一小球．g取10m/s2，则两球相碰处离出发点的高度是()

A．10m

B．15m

C．20m

D．不会相碰参考答案：B10.图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头a的量程为Ig=600内阻为Rg，A是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA。完成下列填空。图1中分流电阻Rp的阻值为_______Ω。（2）在电表改装成后的某次校准测量中，a表的示数如图所示，由此读出流过a电流表的电流为__

_

mA。参考答案：11.如图，金属杆ab的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，结果ab静止且紧压于水平导轨上.若磁场方向与导轨平面成θ角，则棒ab受到的摩擦力的大小为

，方向

。参考答案：

方向水平向右12.如图8所示，在匀强电场中有a、b、c、d四点，它们处于同一圆周上，且ac、bd分别是圆的直径．已知a、b、c三点的电势分别为φa＝9V，φb＝15V，φc＝18V，则d点的电势为

V

参考答案：13.有一个未知电阻Rx，用图中A和B两种电路分别对它进行测量，用A图电路测量时，两表读数分别为6V，6mA，用B图电路测量时，两表读数分别为5.9V，10mA，、则用

图所示电路测该电阻的阻值误差较小，测量值Rx=

Ω。参考答案：甲，1000三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.小华所在的实验小组利用如图1所示的实验装置探究加速度a与质量M的关系，打点计时器使用的交流电频率f=50Hz，当地的重力加速度为g．（1）在实验前必须进行平衡摩擦力，其步骤如下：取下细线和砂桶，把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节，直到轻推小车后，小车做运动．（2）小华同学在正确操作下获得的一条纸带如图2所示，其中A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出．若s1=2.00cm，s2=4.00cm，s3=6.00cm，s4=8.00cm则B点的速度为：vB=m/s，小车的加速度大小为m/s2．（3）在平衡好摩擦力的情况下，探究小车加速度a与小车质量M的关系中，某次实验测得的数据如表所示．根据这些数据在图3坐标图中描点并作出a﹣图线．从a﹣图线求得合外力大小为N（计算结果保留两位有效数字）．a/m?s﹣21.00.90.50.30.2/kg﹣14.03.62.01.20.8参考答案：解：（1）在实验前必须进行平衡摩擦力，其步骤如下：取下细线和砂桶，把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节，直到轻推小车，使小车恰好做匀速直线运动，这样小车所受的摩擦力与小车沿斜面向下的重力的分力平衡．（2）利用匀变速直线运动的推论可知：B点的瞬时速度等于AC间的平均速度，则有：vB==；因为s1=2.00cm，s2=4.00cm，s3=6.00cm，s4=8.00cm，知连续相等时间内的位移之差△x=2.00cm，根据△x=aT2得：a=（3）应用描点法画出图象如下所示，由图象可知，a﹣图象过原点，合外力等于图象的斜率，大小为：F合=N=0.25N故答案为：（1）匀速直线；（2）0.30，2.00；（3）图象如上，0.25【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）平衡摩擦力的目的是用小车沿斜面向下的重力分力与摩擦力平衡，必须让小车带动纸带匀速下滑．（2）纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动B点的瞬时速度．（3）根据表中实验数据在坐标纸上描出对应的点，然后根据描出的点作出图象，然后根据图象特点得出实验结论．15.(实验)某同学用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内电阻.蓄电池的电动势约为3V，内电阻很小。A．量程是0.6A,内阻约为0.5Ω的电流表；B．量程是3V,内阻是6kΩ的电压表；C．量程是15V,内阻是30kΩ的电压表；D．阻值为0~1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器；E．阻值为0~10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；F．定值电阻4Ω，额定功率4W；G．电键S一个，导线若干。(1)为了减小实验误差，电压表应选择_______（填器材代号），电路图中的导线应连接到_________（填“①”或“②”），改变滑动变阻器阻值的时候，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择__________（填器材代号）(2)用上问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U—I图线如图中（a）所示，由图线（a）可得该蓄电池的电动势E=_______V，内电阻r=________Ω。（结果保留三位有效数字）(3)另有一电阻的U—I图线如图（b）所示，若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，电源两端的电压为_______V。（结果保留三位有效数字）参考答案：（1）B，①，E

（2）3.20，1.33

（3)2.53四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一定质量的气体从外界吸收2.6×105J的热量，内能增加4.2×105J，是气体对外做功还是外界对气体做功？做多少焦耳的功？若气体所吸收热量2.6×105J不变，但内能只增加1.6×105J，情况又如何？参考答案：17.（10分）在匀强磁场中放入一通电导线，导线与磁场方向垂直，长为L=0.10m，电流为I=5A，所受磁场力为F=0.5N，问（1）匀强磁场的磁感应强度为多大？（2）若让导线与磁感线平行，通电导线受到的安培力多大？磁感应强度多大？参考答案：解析：（1）由磁感应强度定义式得（2）若让导线与磁感线平行，通电导线受到的安培力为0磁感应强度仍为1T18.如右图所示，一根电阻为R＝12Ω的电阻丝做成一个半径为r＝1