2022六安一中高二上学期期末物理试题含答案

这是一份2022六安一中高二上学期期末物理试题含答案，共12页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
六安一中2021~2022学年度第一学期高二年级期末考试物理试卷满分：100分    时间：90分钟一、选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分。每小题给出的四个选项中，1~8题只有一项选择是正确的，9~12题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1. 关于感应电动势的大小，下列说法中正确的是（　　）A. 磁通量越大，感应电动势越大 B. 磁通量变化得越多，感应电动势越大C. 磁通量变化时，感应电动势一定变化 D. 磁通量变化得越快，感应电动势越大2. 如图表示一交流电的电流随时间变化的图像，此交流电流的有效值是（　　）
 A. 10A B. A C. A D. 7A3. 如图所示，两点位于以负点电荷为球心的球面上，将两个试探电荷分别置于两点，下列说法正确的是（　　）A. a点电势大于b点电势B. a点电场强度与b点电场强度相同C. 若规定无穷远处电势为零，两点的电势均为负值D. 若将分别移动到无穷远处，电场力做功一定相等4. 如图所示，在倾角为的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒，导体棒中电流为I。要使导体棒静止在斜面上，需要外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值为（　　）A.  B.  C.  D. 5. 如图甲所示，在绝缘的水平桌面上放置一金属圆环。在圆环的正上方放置一个螺线管，在螺线管中通入如图乙所示的电流，电流从螺线管a端流入为正。以下说法中正确的是（　　）A. 在第末，圆环中感应电流最大B. 在第末，圆环对桌面的压力小于重力C. 在内和内，圆环中的感应电流的方向相反D. 从上往下看，在内，圆环中的感应电流沿顺时针方向6. 由同种材料制成粗细均匀的金属线框（如图所示）以恒定速度通过有理想边界的匀强磁场。开始时线框的ab边恰与磁场边界重合，则线框中a、b两点间电势差Uab随时间变化的图线是下图中的（　　）
 A.  B.  C.  D. 7. 如图，直角坐标xOy平面内，有一半径为R的圆形匀强磁场区域，磁感应强度的大小为B，方向垂直于纸面向里，边界与x、y轴分别相切于a、b两点。一质量为m，电荷量为q的带电粒子从b点沿平行于x轴正方向进入磁场区域，离开磁场后做直线运动，经过x轴时速度方向与x轴正方向的夹角为60°，下列判断正确的是(    )A. 粒子带正电 B. 粒子在磁场中运动的轨道半径为RC. 粒子运动的速率为 D. 粒子在磁场中运动的时间为8. 如图所示，变压器为理想变压器，电流表内阻不可忽略，其余的均为理想的电流表和电压表．、之间接有电压不变的交流电源，为定值电阻，为滑动变阻器．现将变阻器的滑片沿的方向滑动时，则下列说法正确的是（   ）A. 电流表、的示数都增大B. 电流表的示数变小，的示数增大C. 电压表、示数不变，示数变小D. 电压表、示数变小，示数变大9. 如图所示，半径为的线圈内有垂直纸面向内的圆形匀强磁场区域，磁场区域的半径为r，已知线圈的电阻为R，线圈与磁场区域共圆心，则以下说法中正确的是（　　）A. 保持磁场不变，线圈的半径由变到的过程中，不产生感应电流B. 保持磁场不变，线圈的半径由变到的过程中，有逆时针的电流C. 保持线圈半径不变，使磁场随时间按，线圈中的电流为D. 保持线圈半径不变，使磁场随时间按，线圈中的电流为10. 2020年爆发了新冠肺炎疫情，新冠病毒传播能力非常强，在医院中需要用到呼吸机和血流计检测患者身体情况。血流计原理可以简化为如图所示模型，血液内含有少量正、负离子，从直径为d的血管右侧流入，左侧流出。流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积。空间有垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，稳定后，两点之间的电压为U。下列说法正确的是（　　）A. 负离子所受洛伦兹力方向由M指向N B. M点的电势低于N点的电势C. M点的电势高于N点的电势 D. 血液流量11. 如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻r，开关K闭合，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3的示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3，理想电流表示数变化量的绝对值为ΔI，正确的是A. V2的示数增大B. 电源输出功率在增大C. ΔU3＞ΔU1＞ΔU2D. ΔU3与ΔI的比值在减小12. 如图所示，区域Ⅰ、Ⅱ内存在磁感应强度相同的水平匀强磁场，磁场边界水平，两磁场区域宽度均为l，边长也为l的正方形导线框从Ⅰ磁场上方某位置由静止释放，已知线框恰能匀速穿过Ⅱ磁场，重力加速度为 g，则有（　　）A. 线框穿过I区域磁场过程的加速度不可能大于gB. 线框进入和穿出I区域磁场的两个过程，通过线框截面的电荷量大小相同C. 穿过Ⅰ、Ⅱ两区域磁场的过程，线框发热量可能相同D. 线框穿过I、Ⅱ两区域磁场的过程所用时间可能相同二、实验题（每空2分，共12分）13. 在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，已知当电流从灵敏电流计G左端流入时，指针向左偏转。将灵敏电流计G与线圈L连接，线圈上导线绕法如图所示。（1）将磁铁N极向下从线圈L上方竖直插入L时，灵敏电流计G的指针将___________偏转（选填“向左”、“向右”或“不”）。（2）当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，a点电势___________b点电势（填“高于”、“等于”或“低于”）。14. 某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。电压表       （量程，内阻约为）电流表       （量程，内阻约为）滑动变阻器    （，额定电流）待测电池组     （电动势约为，内阻约为）开关、导线若干①该小组连接的实物电路如图所示，经仔细检查，发现电路中有一条导线连接不当，这条导线对应的编号是________。②改正这条导线的连接后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的________端（填“a”或者“b”）
 ③实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显。为了解决这个问题，在电池组负极和开关之间串联一个阻值为的电阻，之后该小组得到了几组电压表读数U和对应的电流表读数I，并作出图像，如图所示。根据图像可知，电池组的电动势为________V，内阻为________。（结果均保留两位有效数字）
 三、计算题（本大题共40分，解答时要有必要的文字叙述、步骤和演算过程，否则不给分。）15. 如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=2Ω，值电阻R1=2Ω，R2=3Ω，R3=6Ω，电容器的电容C=10pF，闭合开关S，电路稳定后，求:（1）路端电压U；（2）电容器所带的电荷量Q。16. 某村通过水电站发电对用户供电，输电线路如图所示，已知发电机的输出电压为500 V，输出功率为9 kW，用变压比(原、副线圈匝数比)为1∶3的理想变压器升压后向远处送电，输电导线的总电阻为10 Ω.到达用户后再用变压比为72∶11的理想变压器降压后供给用户，求：（1）输电线上损失的电压和电功率；（2）用户得到电压和电功率．17. 如图所示的区域中，OM左边为垂直纸面向里的匀强磁场，右边是一个电场强度大小未知的匀强电场，其方向平行于OM，且垂直于磁场方向．一个质量为m、电荷量为-q的带电粒子从小孔P以初速度V0沿垂直于磁场方向进入匀强磁场中，初速度方向与边界线的夹角θ=60°，粒子恰好从小孔C垂直于OC射入匀强电场，最后打在Q点，已知OC=L，OQ=2L，不计粒子的重力，求：(1)磁感应强度B大小；(2)电场强度E的大小．18. 如图所示，两根光滑的平行金属导轨与水平面的夹角θ=30º，导轨间距L=0.5m，导轨下端接定值电阻R=2Ω，导轨电阻忽略不计。在导轨上距底端d=2m处垂直导轨放置一根导体棒MN，其质量m=0.2kg，电阻r=0.5Ω，导体棒始终与导轨接触良好。某时刻起在空间加一垂直导轨平面向上的变化磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系为B=0.5t（T），导体棒在沿导轨向上的拉力F作用下处于静止状态，g取10m/s2。求：(1)流过电阻R的电流I；(2)t=2s时导体棒所受拉力F大小；(3)从t=4s时磁场保持不变，同时撤去拉力F，导体棒沿导轨下滑至底端时速度恰好达到最大，此过程回路产生的热量Q。
1【答案】D2【答案】A3【答案】C4【答案】B5【答案】D6【答案】A7【答案】C8【答案】A9【答案】AC10【答案】BD11【答案】BC12【答案】AB13【答案】    ①. 向左    ②. 高于14【答案】    ①. 5    ②. a    ③. 2.9    ④. 0.8015【答案】（1）4V；（2）2×10-11C【详解】（1）根据并联电路的电阻规律，可得设干路中的电流为I，有路端电压为U=E-Ir代入数据，解得  U=4V（2）R1两端的电压为U1=IR1电容器所带电荷量为Q=CU1 代入数据，解得Q=2×10-11C16【答案】（1）60 V；360 W（2）220 V；8 640 W【详解】（1）设升压变压器副线圈两端的电压为，有，其中，，解得：U2=1500V，设输电线中的电流为，有：，其中，解得，输电线上损耗的电压为：，输电线上损耗的电功率为：（2）降压变压器原线圈两端的电压为：，设用户得到的电压(即降压变压器副线圈两端的电压)为，有，其中，解得，用户得到的电功率为：.17【答案】(1) (2)【详解】(1)画出粒子运动的轨迹如图示 (O1为粒子在磁场中圆周运动的圆心）： ∠PO1 C=120°设粒子在磁场中圆周运动的半径为r，r+rcos 60°= OC=L 得r = 2L/3 粒子在磁场中圆周运动洛仑兹力充当向心力 解得  (2) 粒子在电场中类平抛运动，加速度为由牛顿第二定律得   水平方向 2L=v0t 竖直方向 解得 18【答案】(1)0.2A；(2)1.1N；(3) 1.375J【详解】(1)由法拉第电磁感应定律，有由题意可知由闭合电路欧姆定律，可得代入数据，得I1=0.2A(2)当t=2s时，B1=1.0T，导体棒受力平衡解得F=1.1N(3)当t=4s时B2=2.0T，此后磁感应强度不变，设导体棒最大速度为vm，有又因为可解得vm=2.5m/s由功能关系，有解得Q=1.375J