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1、内蒙古自治区赤峰市八里罕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. 如图所示，用同样的导线制成的两闭合线圈A、B，匝数均为20匝，半径rA=2rB，在线圈B所围区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场，则线圈A、B中产生感应电动势之比EA：EB和两线圈中感应电流之比IA：IB分别为（）A1：1，1：2B1：1，1：1C1：2，1：2D1：2，1：1参考答案：A【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律【分析】根据法拉第电磁感应定律E=n=n，研究A、B环中感应电动势之比EA：EB根据电阻定律求出两环电阻之比，再欧姆定律求解感应电流
2、之比IA：IB【解答】解：根据法拉第电磁感应定律E=n=n，题中n相同，相同，有效面积S也相同，则得到A、B环中感应电动势之比为EA：EB=1：1根据电阻定律R=，L=n?2r，n、s相同，则电阻之比 RA：RB=rA：rB=2：1根据欧姆定律I=得，产生的感应电流之比IA：IB=1：2故选：A2. 下列关于电荷间的相互作用正确的是（ ）A. 同种电荷相互排斥B. 异种电荷相互排斥C. 同种电荷可能相互吸引，也可能相互排斥D. 异种电荷可能相互吸引，也可能相互排斥参考答案：A根据电荷间的相互作用规律，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸收，故A正确，BCD错误。点睛：考查电荷间的相互作用力，注意同
3、种电荷与异种电荷的区分。3. （多选题）小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间成正弦函数关系，如图所示此线圈与一个R=9的电阻构成闭合电路，线圈自身的电阻r=1，下列说法正确的是（）A交变电流的周期为0.2 sB交变电流的频率为2.5 HzC发电机工作电流为2 AD发电机输出的电功率为18 W参考答案：BD【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式【分析】从图象中可以求出该交流电的最大电压以及周期等物理量，然后根据最大值与有效值以及周期与频率关系求解，求消耗的功率用交流电的有效值【解答】解：A、由图可知，交流电的最大电压E=10V，周期T=0.4s，故A错误；
4、B、根据最大值与有效值以及周期与频率关系有f=Hz，故B正确：C、交变电流的最大值为Im=，则有效值I=A，故C错误，D、发电机的输出功率P=，故D正确故选：BD4. 一个物体放在电梯的底板上，物体的重力大小为G当电梯做自由落体运动时，底板对物体的支持力大小为F，则（）AF=GBF=0CFGD0FG参考答案：B【考点】超重和失重【分析】人和电梯相对静止，一起做自由落体运动，根据牛顿第二定律即可求解弹力【解答】解：人和电梯相对静止，一起做自由落体运动，根据牛顿第二定律，有：mgF=ma其中：a=g解得：F=0故选：B5. 真空中，带电量为Q的点电荷产生的电场中，在距离点电荷r处放置一试探电荷，若
5、试探电荷电量为q，则该处的场强大小为A0 B C D与放在该点的试探电荷有关系参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （4分）一质量为m，电荷量为q的带电粒子（不计重力），以平行于电场线的初速度v0射入匀强电场，经过t时间，带电粒子具有的电势能与刚射入到电场时具有的电势能相同。则此匀强电场的强度为_，带电粒子在电场中所通过的路程为_。 参考答案：，7. （5分）劲度系数为的轻质弹簧竖直悬挂，在其下端挂一质量为的砝码，重力加速度大小为，然后从弹簧原长处由静止释放砝码，此后砝码的最大加速度是 ，弹簧的最大弹性势能可达。参考答案：g（2分），（3分）8. 如图所示，A、B
6、、C、D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=15V，=3V,=-3V由此可知D点电势=_V 参考答案：9V9. 如右图，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有_（填收缩、扩张）趋势，圆环内产生的感应电流方向_（填顺时针、逆时针）。参考答案：收缩_ _顺时针_10. 电荷量分别为+9Q和Q的两点电荷A、B，相距0.6米，若要引入第三个点电荷C，使三个点电荷在库
7、仑力作用下都处于平衡状态，则电荷C应放在距B m处的位置，C带的电荷量是 。参考答案：电荷量分别为+9Q和Q的两点电荷A、B，相距0.6米，若要引入第三个点电荷C，使三个点电荷在库仑力作用下都处于平衡状态，则电荷C应放在距B m处的位置，C带的电荷量是 。11. 一长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中.开始时，将线与小球拉成水平，小球静止在A点，释放后小球由静止开始向下摆动，当细线转过60角时，小球到达B点且速度恰好为零.则： AB两点的电势差UAB= ；(2)匀强电场的场强大小= ；参考答案：E= ， 12. （解答）如图所示，是法
8、拉第在 1831年9月24日 所做的一次实验装置。他把两根磁棒搭成倒 V 字形，中间加入一个套有线圈的软铁棒，线圈两端与电流计相连。当把夹入的这根铁棒迅速拉开或夹入时，电流计的指针都会发生偏转，请解释它产生感应电流的原因。 参考答案：两根搭成到 V 字形的磁棒在其周围产生了稳定的磁场，当套有线圈的软铁棒迅速拉开或夹入时，通过线圈的磁通量发生了变化。故有感应电流产生，电流计的指针发生偏转。线圈与电流计构成的闭合回路中若产生感应电流，则电流计的指针位置将发生变化，感应电流产生的条件是解决本题的关键13. （4分）如图所示，匝数为N匝的矩形金属线圈，在磁感应强度为B特的匀强磁场中，以弧度/秒的角速度
9、绕着跟磁场方向垂直的转动轴OO匀速转动。已知线框的边长米，米，从图示位置开始计时，请写出线圈中感应电动势随时间变化的表达式 。 参考答案：NBL1L2cost三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某课外学习小组想描绘标有“4V、2W”的小灯泡的UI图象，除导线和开关外还备有以下器材可供选择: A电流表（量程0.6A，内阻约为1）B电流表（量程3.0A，内阻约为0.2）C电压表（量程5.0V，内阻约为5k）D电压表（量程15.0V，内阻约为15k）E滑动变阻器（最大阻值为200，额定电流100mA）F滑动变阻器（最大阻值为10，额定电流1.0A）G电源（电动势为6.0V，内
10、阻约为1.5）（1）实验中所用的电流表应选 ；电压表应选 ；滑动变阻器应选 。（只需填器材前面的字母代号）（2）将图甲中的实物连接成实验所需的电路（有两根导线已经接好）。实验开始时，滑动变阻器的滑片应该置于最 端。（填“左”或“右”）（3）经过正确的操作，测得的数据如下表：1234567891011U/V00.40.8/1.21.62.02.42. 83.23.64.0I/A00.120.220.300.360.400.430.460.480.490.50请在图乙中描点画出小灯泡的UI曲线.（4）若某干电池的端电压U与电流I的关系如图乙中图线a所示，那么将本题中的小灯泡接在该干电池的两端时，小
11、灯泡的实际功率是 W. 参考答案：（1）A、C、F （2）实物图如图甲；左（3）UI图线如图乙中b（4）0.8W（3）用平滑的曲线描点作图，如图乙中b线（4）电源的伏安特性曲线与小灯泡伏安特性曲线两线的交点为灯泡的工作点，由图可知灯泡的电流为0.4A，灯泡的电压为2.0V，则15. 关于“用DIS描绘电场等势线”的实验（1）下列关于该实验的叙述本实验是用电流场来模拟静电场进行操作的在木板上依次铺放白纸、导电纸和复写纸实验中圆柱形电极与导电纸应有良好的接触放置导电纸时有导电物质的一面向下上述中错误的有（写序号）（2）如图为实验的示意图，在a、b、c、d、e五个基准点中，电势最低的点是点。若将电压
12、传感器的两个探针分别接触图中的b、f两点（b、f连线和A、B连线垂直），显示出b、f两点的电势差大于零，则传感器的“+”接线柱接在点；此时若要采集到电势差为零，则应将接f的探针（填“向左”或“向右”）移动。参考答案：（1）2、4 （2）e b 向左四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在直角坐标系Oxy平面的第三、四象限内分别存在着垂直于Oxy平面的匀强磁场，第三象限的磁感应强度大小是第四象限的2倍，方向相反。质量、电荷量相同的负粒子a、b，某时刻以大小相同的速度分别从x轴上的P、Q两点沿y轴负方向垂直射入第四、三象限磁场区域。已知a粒子在离开第四象限磁场时，速度方向与y轴的夹
13、角为60o，且a在第四象限磁场中运行时间是b粒子在第三象限磁场中运行时间的4倍。不计重力和两粒子之间的相互作用力。求： a、b两粒子经Y轴时距原点O的距离之比。参考答案： 17. (填空)一水平放置、半径为r的金属圆盘绕过其圆心O的竖直轴在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度匀速转动，盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图甲所示。乙为光电数字计时器的示意图。光源A中射出的光可照到B中的接收器上，若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮断的时间。圆盘直径用20分度的游标卡尺测得，结果如图丙所示(只画了部分图)；挡光片的宽度用螺旋测
14、微器测得，结果如图丁所示(只画了部分图)。由图可知：(1) 圆盘的直径d为_cm；(2) 挡光片的宽度l为_mm；(3) 若光电数字计时器所显示的时间为50.0ms，则圆盘转动的角速度为_rad/s(保留3位有效数字)。(4) 金属圆盘中心O与边缘的电压为_。(用字母B、d、表示)参考答案：(1) _24.815_；(2) _9.970 ；(3) 1.61（1.591.63） (4)18. 如图所示，质量为m，电荷量为e的电子，从A点以速度v0垂直于电场方向射入一个电场强度为E的匀强电场中，从B点射出电场时的速度方向与电场线成120角，电子重力不计。求：(1)电子在电场中的加速度大小a及电子在B点的速度大小vB?(2)A、B两点间的电势差UAB?(3)电子从A运动到B的时间tAB参考答案：【解析】(1)a将电子在B点的速度分解可知（如图）vBv0
