安徽省淮南市新集科教中学高二物理下学期期末试卷含解析

安徽省淮南市新集科教中学高二物理下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，一电场的电场线分布关于y轴（沿竖直方向）对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM=MN．P点在y轴右侧，MP⊥ON．则（）A．M点的电势比P点高B．将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功C．M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势D．在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动参考答案：解析：A、过M、P、N做等势线，可得到过P点的等势线通过M、N之间，因顺着电场线电势降低，则有φM＞φP＞φN，故A正确；B、将负电荷由O点移到P点，因UOP＞0，所以W=﹣qUOP＜0，则负电荷做负功，故B错误；C、由U=Ed可知，MN间的平均场强小于OM间的平均场强，故MN两点间的电势差小于OM两点间的电势差，C错误；D、根据电场线的分布特点会发现，电场线关于y轴两边对称，故y轴上的场强方向在y轴上，所以在O点静止释放一带正电粒子，其所受电场力沿y轴正方向，则该粒子将沿y轴做直线运动，故D正确．故选AD．2.（多选）水平线上的O点放置一点电荷，图中画出电荷周围对称分布的几条电场线，如图所示。以水平线上的某点O′为圆心，画一个圆，与电场线分别相交于a、b、c、d、e，则下列说法正确的是(

)A.b、e两点的电场强度相同B.a点电势低于c点电势C.b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差D.电子沿圆周由d到b，电场力做正功参考答案：BC3.（单选题）如图所示,ABCD是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分别为A=15V,B=3V,C=-3V,由此可得D点电势为：A.6V

B.9V

C.12V

D.15V参考答案：B连接AC，将AC三等分，标上三等分点E、F，则根据匀强电场中沿电场线方向相等距离，电势差相等可知，E点的电势为3V，F点的电势为9V；连接BE，则BE为一条等势线，根据几何知识可知，DF∥BE，则DF也是一条等势线，所以D点电势UD=9V；故B正确，ACD错误。4.如图，甲、乙两个单摆的悬点在同一水平天花板上，两摆球拉到同一水平高度，并用一根细线水平相连，以水平地板为参考面．平衡时，甲、乙两摆线与竖直方向的夹角分别为θ1和θ2，且θ1＞θ2．当细线突然断开后，两摆球都做简谐运动，则（）A．甲、乙两摆的周期相等B．甲、乙两摆的振幅相等C．甲的机械能小于乙的机械能D．甲的最大速度小于乙的最大速度参考答案：C【考点】单摆．【分析】根据单摆的周期公式，通过摆长的大小比较周期的大小，通过机械能守恒定律比较摆球的最大速度【解答】解：A、根据几何关系得，甲的摆长大于乙的摆长，摆角大于乙的摆角，所以甲的振幅大于乙的振幅．根据T=2π知，甲摆的周期大于乙摆的周期．故AB错误．C、两球开始处于平衡，设绳子拉力为T，根据共点力平衡知，m甲g=，m乙g=，则m甲＜m乙，在摆动的过程中，机械能守恒，则甲摆球的机械能小于乙摆球的机械能．故C正确．D、根据机械能守恒定律得，因为甲球下降的高度大，则甲摆球的最大速度大于乙摆球的最大速度．故D错误．故选：C5.（单选）如图所示，坐高铁从杭州到南京，原需经上海再到南京，其路程为s1，位移为x1。杭宁高铁通车后，从杭州可直达南京．其路程为s2，位移为x2，则（

）

A．s1>s2，x1>x2

B．s1>s2，x1<x2

C．s1>s2，x1=x2

D．s1=s2，x1=x2参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.若两颗人造地球卫星的周期之比为T1∶T2＝8∶1，则它们的轨道半径之比R1∶R2＝________，向心加速度之比a1∶a2＝________。参考答案：4:1；1:167.在研究电磁感应现象时，可以用下面的实验装置来模仿法拉第的实验，请你根据实验情境，按要求回答下列问题：⑴请用笔画线代替导线补全实验电路；⑵将螺线管A插入B中，若在闭合电键的瞬时，发现电流表指针向左偏转，则当断开电键时电流表指针

偏转（填“向左”、“向右”或“不”）；⑶电键保持闭合，滑动变阻器滑片不动时，线圈B中

感应电流（填“有”或“没有”）；⑷实验结论是：

参考答案：⑴电路如图⑵向右⑶没有

⑷只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流8.在“测定金属的的电阻率”实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图所示的读数是

mm。参考答案：0.740（0.739或0.741）9.如图所示，变压器原、副线圈的匝数比为10：1，副线圈有一中心抽头e，原线圈接交流电压u=220sin(100πt)(V)，副线圈上e、d之间的电压等于_______v，电压的周期T=______s。

参考答案：11，0.0210.如图所示，R1=12kΩ，R2=8kΩ，R3=20kΩ，R4=600Ω，当滑动变阻器滑动触头C调到最上端时，AB间的总电阻是________Ω，AB间最大电阻值为________Ω。参考答案：9×103；1.06×104

11.常用的门电路包括

、

和

，他们和传感器及其他电路元件可以组成形形色色的逻辑控制器。参考答案：与门

或门

非门12.如图11所示是一交流电压随时间变化的图象，此交流的周期为_

__s，交流电压的有效值为___

__V。参考答案：

0.3

，50

13.与磁感应强度B=0.8T垂直的线圈面积为0.05m2，线圈绕有50匝，线圈的磁通量是

，线圈位置如转过53O磁通量是

。参考答案：0.04Wb

，

0.032Wb三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．15.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，ab、ef是平行固定在水平绝缘桌面上的光滑金属导轨，导轨间距为d．在导轨左端a、e上连有一个阻值为R的电阻，一质量为3m，长为d的金属棒恰能置于导轨上并和导轨接触良好，金属棒电阻为r．起初金属棒静止于MN位置，整个装置处于方向垂直桌面向下、磁感应强度为B的匀强磁场中．现有一质量为m的带电量为q的绝缘小球在桌面上从O点（O为导轨上的一点）以与ef成60°斜向右方射向ab，随后小球直接垂直地打在金属棒的中点上，并和棒粘合在一起（设小球与棒之间没有电荷转移），导轨的电阻不计．求：（1）小球射入磁场时的初速度υ0的大小；（2）电阻R上产生的热量QR；（3）金属棒经过的总路程

参考答案：．解：⑴小球入射磁场后将作匀速圆周运动，设圆周运动的半径为r，其轨迹如图所示（略）由几何知识可知：

(2分)

ks5u解得

①

(1分)

小球在磁场中作圆周运动：

②

(2分)由①、②得：

③

(1分)⑵小球和金属棒的碰撞过程，由动量守恒定律得：mυ0=(m＋3m)υ

④

(2分)金属棒切割磁感线的过程中，棒和小球的动能转化为电能进而转化成焦耳热：

⑤

(2分)由③、④、⑤可得：

⑥

(1分)又，则有：

(1分)⑶棒和小球的速度从υ1变为0的过程中由动量定理有：

⑦

（2分）

得

⑧

(1分)

⑨

(2分)解得

(2分)ks5u17.一台直流电动机的额定电压为U=110V，电动机线圈的电阻R=0.5Ω，正常工作时通过的电流I=2A，若电动机正常运转1min.求：（1）电流所做的功；（2）电动机线圈上产生的热量；（3）电动机输