2022年四川省达州市沙坝中学高二物理下学期期末试题含解析

2022年四川省达州市沙坝中学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. 如图所示电路，电源的电动势为12V，L为灯泡，R1和R2为定值电阻，若用电压表测得A、B两点间的电压为12V，则说明（　　） A.L、R1和R2都断了 B. L、R1和R2都是好的 C. L是好的，R1和R2中至少有一个断了 D. R1和R2是好的，L断了 参考答案： C 试题分析：据题A、B两点间的电压等于电源的电动势，说明灯L和电源的内阻没有电压，电路中有断路．L不可能断路，否则电压表就没有读数了．可知中R1和R2至少有一个断了．故C正确，ABD错误．故选C 考点：电路的故障分析 2. （单选题）上海南浦大桥，桥面高46m，主桥全长846m，引桥全长7500m，引桥做得这样长的主要目的是 A．增大汽车对桥面的压力              B．减小汽车对桥面的压力 C．增大汽车重力沿桥面向下分力        D．减小汽车重力沿桥面向下分力 参考答案： D 3. 一台理想降压变压器从10kV的线路中降压并提供200A的负载电流。已知两个线圈的匝数比为，则变压器的原线圈电流、输出电压及输出功率是（    ）    A、5A，250V，50kW                   B、5A、10kV，50 kW C、200A，250V，50 kW                D、200A，10 kV，2000 kW 参考答案： A 4. 决定平抛物体在空中运动时间的因素是 A．初速度                      B．抛出时物体的高度 C．抛出时物体的高度和初速度    D．以上说法都不正确高 参考答案： B 5. 带电量为q1(q1＞0)的粒子A在匀强磁场中运动，到达b点时与静止在那里的另一带电量为q2(q2＞0)的粒子B相碰并粘合在一起运动，碰撞前后的轨迹如图所示，不计空气阻力和重力作用，则以下说法中正确的是(    )　 A．若粒子A的运动轨迹为从a到b，则A带正电，B带负电， 且电量关系有q2＞q1 　 B．若粒子A的运动轨迹为从a到b，则A带正电，B带负电， 且电量关系有q2＜q1 　 C．若粒子A的运动轨迹为从c到b，则A带负电，B带正电， 且电量关系有q2＞q1 　 D．若粒子A的运动轨迹为从c到b，则A带负电，B带正电， 且电量关系有q2＜q1 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. 如图所示的是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的结构示意图，其中电源的电动势为E=1.5V。经改装后，若将原电流表3mA刻度处的刻度值定为“0”，则在2mA处应标      ，1mA处应标       。 参考答案： ⑴  250   （2分）      1000    7. 一电容器原来带有2.0×10-8 C的电量,它的电容为20pF.如果给它再增加1.0×10-8 C的电量,则两板间电压将增加_______V,若将它们带电量减为零,则它的电容将为_______。 参考答案： 5.0×108； 20pF 根据公式可得,电容器的电容与其两端的电压,电荷量大小无关,决定于其自身的性质,所以它的电容仍旧为20pF 思路分析：根据公式分析,电容器的电容的大小是由它自身的性质决定的,跟它两端的电压以及电荷量的多少无关, 试题点评：本题考查了电容器的计算,注意电容器的电容的大小是由它自身的性质决定的,跟它两端的电压以及电荷量的多少无关, 8. （6分）三个木块a、b、c质量关系为ma=2mb=3mc，它们与水平面间的动摩擦因数相同。若使这三个木块以相同的初动量开始在该水平面上滑行直到停下，则它们的滑行时间之比将为______，滑行路程之比将为________。 参考答案： 1∶2∶3；1∶4∶9 9. 如图所示，水平放置的平行金属板间距为，两板间电势差为U，水平方向的匀强磁场为。今有一带电粒子在间竖直平面内作半径为的匀速圆周运动，则带电粒子转动方向为        时针，速率为            。 参考答案： 顺时针； 10. 把一量程6 mA、内阻100 Ω的电流表改装成欧姆表，线路如右图所示，现备有如下器材：A.电源E＝3 V(内阻不计)；B.变阻器0～100 Ω；C.变阻器0～500 Ω；D.红表笔；E.黑表笔； (1)变阻器选用________． (2)红表笔接________端，黑表笔接________端． (3)电流表2 mA刻度处换成电阻刻度，其电阻值应为________．（2分） 参考答案： (1)C　(2)N　M　(3)1 000 Ω 11. （4分）某同学由于没有量角器，他在完成了光路图以后，以O点为圆心，10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交O、O'连线延长线于C点。过A点作法线NN'的垂线AB交NN'于B点，过C点作法线NN'的垂线CD交于NN'于D点，如图所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率n=________。 参考答案： 1.5 12. （4分）如图，水平放置的矩形单匝线圈面积为5×10-2 m2，处于竖直向下的磁感应强度为4×10-2 T的匀强磁场内，则穿过矩形线圈的磁通量是     Wb，在时间t＝0.2s内线圈绕ab边转过90o时，整个线圈产生的平均感应电动势大小为        V。 参考答案： 2×10-3，0.01 13. 如图，A为电源的U—I图线，B为电阻R的U—I图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率为          ，电源的效率为         ，电源内阻消耗的功率为         ，外电阻和内阻之比为         。 参考答案：   4W      、    67%     、    2W      、   2 ：1 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （1）选用天平、秒表和石块等器材，利用自由落体运动规律，可估测井口到水面的深度。若当地的重力加速度为g，则： ①需要测量的物理量是        （选填：A．石块质量 m      B．石块由井口下落至水面的时间t）； ②可求得水井深度H=      。 （2）右图所示，为“探究物体质量一定时，加速度与物体受力的关系”的实验装置示意图。 ①把长木板不带滑轮的一端垫高，其目的是     ； （选填：A．平衡摩擦力 B．使得小车运动得更快一些） ②电磁打点计时器应接    ； （选填：A．低压直流电源 B．低压交流电源） ③如图所示，纸带记录的是某次实验过程中小车的运动情况，由刻度尺所测数据分析可知，小车做       。 （选填：A．匀速直线运动 B．变速直线运动） 参考答案： 15. 如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关S闭合后L3消耗的电功率为__________W ，L2的电阻为__________Ω． 参考答案： 0.75，7.5  四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. (13分)如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=2 T，匝数n=6的矩形线圈abcd绕中心轴OO′匀速转动，角速度ω=200 rad/s。已知ab=0.1 m，bc=0.2 m，线圈的总电阻R=40Ω，试求： (1)线圈中感应电动势的最大值和感应电流的最大值； (2)设时间t=0时线圈平面与磁感线垂直，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式； (3)当ωt=30°时，穿过线圈的磁通量和线圈中的电流的瞬时值； (4)线圈从图示位置转过的过程中，感应电动势的平均值。 参考答案： 解析： （1）因为线圈匀速转动，感应电动势的最大值就出现在图示位置 Em=nBSω =6×2×0.1×0.2×200 V=48 V………①（2分） 感应电流最大值 Im= A=1.2 A………………②（1分） （2）感应电动势的瞬时值表达式： e=Em·sinωt=48sin200t V……………③（2分） （3）当ωt=30°角时，穿过线圈的磁通量为Φ，则 Φ=Bs·cos30° =2×0.1×0.2×Wb=0.035Wb……④（2分） 此时感应电动势瞬时值为： e=48sin30°V=48×V=24 V…………⑤（1分） 由欧姆定律可得此时电流瞬时值为： i= A =0.6 A……⑥（1分） （4）线圈从图示位置转过的过程中，磁通量的变化为 ΔΦ=B·S……………………………⑦（1分） 线圈转过所用的时间Δt=……⑧（1分） 此过程中交变电动势的平均值 =n· ≈30.6 V…………⑨（2分） 17. 如图所示,一平行板电容器水平放置,板间距离为d,上极板开有一小孔，三个质量均为m 、带电荷量均为+q的带电小球,其间用长为L的绝缘轻轩相连,处于竖直状态,已知 d =3L今使下端小球恰好位于小孔中,且由静止释放,让三球竖直下落．当下端小球到达下极板时,速度恰好为零． 试求： (1)两极板间的电压        (2)小球运动的最大速度 参考答案： （１）从开始到下端小球到达下极板，应用动能定理得：  3mgd-Eqd-Eq(d-L)-Eq(d-2L)=0----------(1)     d=3L ------------(2)     E=u/d------------(3)      联立解得：U=9mgL/2q    (2)当合力为零时速度最大，即：　3mg=EQ     再联立（２）、（３）解得　Q=2q     所以第二个小球刚进入时最大，根据动能定理得：3mg-qEl=3mV2　/2      解得：V= 18. 如图所示，在场强大小为E的匀强电场中，将电荷量为+q的点电荷由A点沿直线移至B点，AB间的距离为L，AB方向与电场方向成60°角，求： （1）点电荷所受电场力的大小； （2）在此过程中电场力做的功； （3）A、B两点间的电势差。 参考答案： （1）点电荷所受电场力的大小F=qE------------------------- (3分)                         （2）在此过程中电场力做的功W=FLcos60°=qEL-------------------- (3分) （3）A、B两点间的电势差UAB=W/q=EL------------------------------ (3分)