福建省福州市大湖中学2021年高二物理下学期期末试题含解析

福建省福州市大湖中学2021年高二物理下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.若火车按规定速率转弯时，内、外轨对车轮皆无侧压力，则火车以较小速率转弯时A．仅内轨对车轮有侧压力

B．仅外轨对车轮有侧压力C．内、外轨对车轨都有侧压力

D．内、外轨对车轮均无侧压力参考答案：A2.（多选题）有一个垂直于纸面的匀强磁场，它的边界MN左侧为无场区，右侧是匀强磁场区域，如图（甲）所示，现让一个金属线框在纸平面内以垂直于MN的恒定速度从MN左侧进入匀强磁场区域，线框中的电流随时间变化的i﹣t图象如图（乙）所示，则进入磁场区域的金属线框可能是图中的：（）A． B． C． D．参考答案：BC【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】由公式E=BLv及欧姆定定律求出电流的表达式，找出各线框进入磁场时电流的变化规律，然后选出与图乙所示图象符合的线框．【解答】解：导体棒切割磁感线产生的感应电动势E=BLv，设线框总电阻是R，则感应电流I=，由图乙所示图象可知，感应电流先均匀变大，后恒定，最后均匀减小，由于B、v、R是定值，则导体棒的有效长度L应先变长，后恒定，最后均匀减小，且L随时间均匀变化，即L与时间t成正比．A、闭合圆环匀速进入磁场时，有效长度L先变大，后变小，但L不随时间均匀变化，不符合题意，故A错误；B、六边形线框进入磁场时，有效长度L先均匀增大，后恒定，最后均匀减小，符合题意，故B正确；C、梯形线框匀速进入磁场时，有效长度L先均匀增加，后不变，最后均匀减小，符合题意，故C正确；D、三角形线框匀速进入磁场时，有效长度L先增加，后减小，且随时间均匀变化，不符合题意，故D错误；故选：BC．3.电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示．现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是（）A．从a到b，上极板带正电 B．从a到b，下极板带正电C．从b到a，上极板带正电 D．从b到a，下极板带正电参考答案：D【考点】法拉第电磁感应定律；电容；楞次定律．【分析】现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，导致线圈的磁通量发生变化，从而产生感应电动势，线圈中出现感应电流，由楞次定律可判定电流的方向．当线圈中有电动势后，对电阻来说通电后发热，对电容器来说要不断充电直至稳定．【解答】解：当磁铁N极向下运动时，导致向下穿过线圈的磁通量变大，由楞次定律可得，感应磁场方向与原来磁场方向相反，再由安培定则可得感应电流方向沿线圈盘旋而下，由于线圈相当于电源，则流过R的电流方向是从b到a，对电容器充电下极板带正电．故选：D．4.(单选)如图是一辆汽车做直线运动的位移时间图象,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是（）A．OA、BC段运动最快B．AB段做匀速直线运动C．CD段表示的运动方向与初始运动方向相反D．4h内，汽车的位移大小为60km参考答案：C5.如图所示，AB是某个点电荷电场的一条电场线，在线上C点放一个自由的负电荷，它将沿电场线向B运动，下列判断正确的是(

)A．电场线由B指向A，该电荷作加速运动．加速度越来越小B．电场线由B指向A，该电荷作加速运动，其加速度大小的变化由题设条件不能确定C．电场线由A指向B，电荷作匀加速运动D．电场线由B指向A，电荷作加速运动；加速度越来越大参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(1分)避雷针利用

原理来避雷：带电云层靠近建筑物时，避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电，逐渐中和云中的电荷，使建筑物免遭雷击。参考答案：尖端放电7.如图所示，某变压器有两个线圈，如果把它当作降压变压器，则线圈

▲

端（填L1或L2）接电源，原副线圈两端电压之比是

▲

参考答案：

L1

5∶1

；8.（8分）有三个质量分别为5M、3M、2M的小球A、B、C，其中B球带正电q，其余两球不带电，用足够长的不会伸长的绝缘线连接，均置于竖直向下的匀强电场中，场强大小为E，如图所示，释放A球，让三球由静止落下，下落一小段时间(球不相碰)，此时三球的加速度大小分别为：aA=_______，aB=________，aC=________；此时A、B间线的张力F=_______。参考答案：aA=g＋，aB=g＋，aC=g，F=9.（4分）如图为一列横波t=0时刻波的图像，并向右传播，经过1.1秒，质点A第三次处于波峰，则这列波的波速为

cm/s，经过

s时间质点B第一次到达波峰。

参考答案：5；0.910.（2分）一电阻接在5V的直流电源上，消耗的电功率为5W，把这一电阻接在某一交变电流，该交变电流的输出电流i随时间t变化的图象如图所示，则这一电阻消耗的电功率为________W。参考答案：12511.把一个满偏电流I=1mA、线圈电阻R=1k的小量程电流表，改装成量程U=10V的电压表，需

▲

联的分压电阻为

▲

；改装成量程10mA的电流表，需

▲

联的分流电阻为

▲

。参考答案：.串联

9k

并联

111.112.下列几个图分别是探究“功与物体速度变化的关系”实验、“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验和“验证机械能守恒定律”实验装置图。其中探究“功和物体速度变化的关系”实验装置图是_____（选填“甲”、“乙”、“丙”）；图甲中由于用砝玛和砝码盘的总重力代替小车拉力，因此要求砝码和砝码盘的总质量_____小车的质量（填写“大于”、“小于”、“远大于”、“远小于”）；图甲中实验前需平衡摩擦力，平衡摩擦力时砝码盆_____挂上（填写“需要”、“不需”）；这三个实验都使用了打点计时器，打点计时器用_____电源（填写“直流”、“交流”、“交直流均可”）。在这三个实验挑选出的纸带中，其中有一条纸带中有一段打出的点间隔是均匀的，则这条纸带一定是实验装置图_____（填写“甲”、“乙”、“丙”）中实验得到的。

参考答案：13.如图所示，甲乙两个完全相同的金属小球，甲带有+q的电量，乙带有－q的电量。若乙球与甲球接触后放回原处，则甲球带电量为

。

参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，可供选择的实验仪器如下：小灯泡L:“3.8V、0.3A”电压表量程0～5V，内阻约为5k电流表：量程0～l00mA，内阻约为4电流表：量程0～500mA，内阻约为0.4滑动变阻器：最大阻值10，额定电流1.0A滑动变阻器：最大阻值1700，额定电流0.1A直流电源E:电动势约为6V，内阻约为0.5电键S和导线若干

要求电压表、电流表的示数从零开始

(1)电流表应选择__________，滑动变阻器应选择__________；

(2)在虚线框内画出实验的电路图；

(3)若实验操作读数都正确，得到的I一U曲线弯曲的原因是______________。参考答案：15.某待测电阻RX(阻值约20Ω)。现在要测量其阻值，实验室还有如下器材：A．电流表A1(量程l50mA，内阻r1约l0Ω)B．电流表A2(量程20mA，内阻r2=30Ω)C．定值电阻R0(100Ω)D．滑动变阻器R(0～l0Ω)E．直流电源E(电动势约4V，内阻较小)F．开关S与导线若干(1)测量时要求两电表的读数大于其量程的1/3。请在虚线框中画出测量电阻RX的电路图，并将图中元件标上相应符号。(2)用已知量和一组直接测得的量写出测量电阻RX的表达式

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一种测量血管中血流速度仪器的原理如图3－5－18所示，在动脉血管左右两侧加有匀强磁场，上下两侧安装电极并连接电压表，设血管直径是2.0mm，磁场的磁感应强度为0.08T，电压表测出的电压为0.10mV，则血流速度大小为多少？(取两位有效数字)参考答案：血液中的运动电荷在洛伦兹力作用下偏转，在血管壁上聚集，在血管内形成一个电场，其方向与磁场方向垂直，运动电荷受的电场力与洛伦兹力平衡时，达到了一种稳定状态．qUd＝qvB，所以v＝UdB＝0.10×10－3V2.0×10－3m×0.08T≈0.63m/s.17.如图，金属杆ab的质量为m，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，有效长度为L，轻绳一端与其相连，轻绳的另一端跨过光滑定滑轮与重物相连，重物质量为m/2.电路未接通时，绳的拉力为零。当金属杆通入大小为I的电流时，金属杆ab恰要向左滑动，重物与地面刚好无压力。若磁场方向垂直金属杆ab且与导轨平面成θ角，求：(1)棒ab受到的摩擦力(2)棒对导轨的压力参考答案：受力分析如图所示X方向：棒ab受到的摩擦力f=Fsinθ-T-----2分因为磁场对电流的安培力F=BIL---1分，T=mg/2-----2分所以f=BILsinθ-mg/2-----2分Y方向：棒ab受到的支持力N=G-FCOSθ-----2分N=mg-BILCOSθ-----2分根据牛顿第三定律棒对导轨的压力N`=mg-BILCOSθ-----1分18.