2020-2021学年孝感市应城第一高级中学高二上学期期末物理试卷一、单 选 题（本大题共8小题，共24.0分）1.如图所示，一质量为zn的金属杆a b,以一定的初速度从一光滑的?平行金属轨道的底端向上滑行，轨道平面与水平面呈。角，两 导 轨 上 太端用一电阻R相连，磁场方向垂直轨道平面上，轨道与金属杆时 的电阻不计并接触良好，金属杆向上滑行的最大高度为九（）A.上滑过程中电阻R上产生的焦耳热等于B.上滑过程中合外力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热C.上滑过程金属杆的机械能增加D.上滑过程金属杆做匀减速运动2.下列说法不正确的是（）A.电熨斗中的双金属片是温度传感器B.金属热电阻的化学稳定性好，但灵敏度差C.霍尔元件是能够把磁感应强度这一磁学量转换为电压这一电学量的传感器D.热敏电阻是把热量这个热学量转换为电阻这个电学量3.下列关于电磁感应说法正确的是（）A.只要磁通量发生变化，就会产生感应电流B.穿过闭合回路磁通量最大时，感应电流也一定最大C.穿过闭合回路磁通量为零时，感应电流也为零D.感应电流激发的磁场总是阻碍线圈中磁通量的变化4.下列说法正确的是（）A.法拉第首先发现电流周围有磁场B.变压器可以变恒定电流C.日光灯电路中的镇流器在日光灯点亮后起降压限流的作用D.感应电流的磁场一定与原磁场方向相反5.如图所示,滑沙是国内新兴的旅游项目，假设滑沙轨道平直,轨道顶端距离底端的竖直高度为九，倾角为仇一小孩坐在滑板上从轨道的顶端由静止滑下，到达轨道底端时速度大小为9,小孩和滑板的总质量为m,滑板与沙子之间的动摩擦因数恒定，不计空气阻力，重力加速度为g。关于小孩和滑板沿轨道从顶端滑到底端的过程，下列说法正确的是（）A.小孩和滑板受到的支持力的冲量为零B.小孩和滑板克服摩擦力做的功为如后一迎八C.小孩和滑板所受摩擦力的大小为（g-3）7 n s i n OD.小孩的质量越大，从顶端滑到底端的时间就越短，机械能损失就越大6.用细线悬挂轻质导线圈，使轻质导线圈可在空间自由转动。空间内加一条形磁体，当线圈通以图示方向的电流时，从上往下看，线圈将（）A.顺时针转动，同时向左偏移少许B.逆时针转动，同时向右偏移少许C.逆时针转动，同时向左偏移少许D.不发生转动，但会向右偏移少许7 .在如图所示的电路中，闭合电键S,将滑动变阻器滑片P向a端移动一段距离，下列结论正确的是（）A.灯泡L变亮B .电流表读数变大C.电容器C上的电荷量增多D.电压表读数变小8.一正弦交变电流的有效值为104频率为5 0 H z,此交变电流的瞬时值表达式为（）A.i =1 0 s讥3 1 4 t 4B.i =1 0 V2 sin 3 1 4 t AC.i =1 0 s讥5 0 t AD.i=1 0 V2 sin 5 0 t二、多 选 题（本大题共4小题，共1 6.（）分）9.如图示，电源电动势E =3 V,内阻r =3 0,定值电阻=1 0,滑动变阻器的最大阻值为1 0 0，则（）A.当滑动变阻器的阻值为为2。时，电阻心消耗的功率最大B.当滑动变阻器的阻值为0时，电阻&消耗的功率最大C.当滑动变阻器的阻值&为20，电源的输出功率最大D.当滑动变阻器的阻值7?2为0时，电源的效率最大10.如图所示一个圆形线框，上半部2cB电阻为治，下半部4DB电阻为/?2,质量为6，半径为r,水平垂直纸面向里的有界磁场的高度恰为r,磁场边界水平，磁感应强度大小为B,当线圈从距离磁场上边界高度为八 处开始自由下落，当直径4B与磁场下边缘重合瞬间，线圈恰好达到平衡态，则（）A.刚达到平衡态时的速度为喏苧B.从进入磁场到刚达平衡态时，电流方向先沿顺时针方向，后沿逆时针方向，达平衡态时电流大小为黑C.达到平衡态瞬间ACB部 分 消 耗 的 电 功 率 为 喀D.从开始到刚至平衡态的过程中，通过线框横截面的电荷量为11.如图所示，电源的电动势为E,内阻r不能忽略.4、8是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈.关于这个电路的以下说法正确的是（）A.开关闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定B.开关闭合到电路中电流稳定的时间内，B灯立刻亮，而后逐渐变/暗，最后亮度稳定C.开关处于闭合状态，在断开瞬间，4灯闪亮一下再熄灭D.开关处于闭合状态，在断开瞬间，电流自左向右通过4灯12.一辆新能源汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示。已知汽车所受阻力恒为重力的重力加速度g取10m/s2下列说法正确的是（）A.v0 6m/sB.该汽车的质量为1 X 103kgC.在前5s内，汽车克服阻力做功为2.5 x 104;D.在5 15s内，汽车的位移大小约为50nl三、实 验 题（本大题共2 小题，共 16.0分）13.如图所示为“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置。（1）滑动变阻器采用限流接法，用笔画线代替导线，将实物电路中所缺的导线充完整。（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将线圈A迅速插入线圈B中，灵 敏 电 流 计 的 指 针 将（选 填“向左”、“向右”或“不”）偏转。（3）线圈4 插入线圈B后，将滑动变阻器的滑片迅速向左移动时，灵 敏 电 流 计 的 指 针 将（选 填“向14.某同学利用如图所示的装置验证碰撞中的动量守恒.竖直平面内固定一段弧型轨道，其下端与水平桌面相切。先 将 质 量 为 小 滑 块 4 从弧型轨道上某一点无初速度释放，测出小滑块4 在水平桌面上滑行的距离/（如图甲）；然后将另一质量为加2小滑块B放在弧型轨道的最低点，再将小滑块A从弧型轨道上某一点无初速度释放，4 与B碰撞后，测出4 沿桌面滑动的距离灯和B沿桌面滑动的距离七（如图乙）。已知滑块4 和B的材料相同，回答下列问题：(1)下列选项中，属于本实验要求的是A.所用弧型轨道必须是光滑的8.4 的质量小于B 的质量CA的质量大于B 的质量D两次实验必须从弧型轨道上同一点无初速度释放滑块力(2)若下列关系式 成立，则可验证力、B 组成的系统在碰撞过程中动量守恒。A.m1x1=m.2+Tn2x3B.m2x3=m1x1+mrx2C.m-yfx m1A/%2+m2y/3D.m2yfx3=T n+7 2四、简答题(本大题共2 小题，共 1 8.0 分)1 5 .如图所示，水平虚线人、G之间是匀强磁场，磁场方向水平向里，磁场高度为九，竖直平面内有一等腰梯形线框，底边水平，其上下边长之比为5：1,高为2 九，现使线框4 B 边在磁场边界J的上方力 高处由静止自由下落，当4 B 边刚进入磁场时加速度恰好为0,在O C 边刚进入磁场前的一段时间内，线框做匀速运动。求：(1)D C 边刚进入磁场时，线框的加速度(2)从线框开始下落到D C 边刚进入磁场的过程中，线框的机械能损失和重力做功之比。1 6 .如图所示的电路中，电源电动势E =1 2 V,内阻未知，&=80,R2=1.5n,L 为规格为“3 V,3 勿”的灯泡，开关S 断开时，灯泡恰好正常发光.(不考虑温度对灯泡电阻的影响)试求：(1)灯泡的额定电流和灯丝电阻;(2)电源的内阻.五、计算题(本大题共1 小题，共 1 4.0 分)1 7 .如图所示，在距水平地面高为0.4 m处，水平固定一根长直光滑杆，杆上P 处固定一定滑轮(大小不计，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P 点的右边，杆上套一质量m=3 kg 的滑块4半径R =的光滑半网形轨道竖直地固定在地面上，其圆心。在P 点的正下方，在轨道上套有一质量m=的小球B.用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将小球和滑块连接起来.杆和半圆形轨道在同一竖直面内，滑块和小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响，现对滑块4 施加一个水平向右、大小为6 0 N的恒力尸，则:求把小球B 从地面拉到半圆形轨道顶点C 的过程中力F 做的功.(2)求小球B 运动到C处时所受的向心力的大小.(3)问小球B 被拉到离地多高时滑块4与小球B 的速度大小相等？六、综合题(本大题共1 小题，共 1 2.0 分)1 8.(适合于二期课改教材的考生)某小型实验水电站输出功率是2 0 卜加，输电线路总电阻是6 0.(1)若采用3 80 V 输电，求输电线路损耗的功率.(2)若改用5 0 0 0 U 高压输电，用户端利用如：n2=2 2：1 的变压器降压，求用户得到的电压.参考答案及解析1.答案：A解析：解：4、在上滑过程中，动能减小，重力势能增加，内能增加，根据能量守恒知，上滑过程中产生的焦耳热Q=巾诏-mg机 故 A 正确.8、克服安培力做功等于整个回路产生的热量，合外力做功等于动能的变化量，故 8 错误.C、上滑中，内能增加，机械能转化为内能，则机械能减小，故 C错误.。、上滑过程中，金属杆做减速运动，速度减小，感应电动势减小，电流减小，安培力减小，根据牛顿第二定律知，加速度减小，做加速度减小的减速运动，故。错误.故选：A.根据能量守恒定律得出上滑过程产生的焦耳热；克服安培力做功等于整个回路产生的热量，即电阻R上产生的热量；抓住能量守恒，分析机械能的变化；根据金属杆的受力，结合安培力的变化，分析金属杆上升过程中的运动规律.解决这类问题的关键时分析受力，进一步确定运动性质，并明确判断各个阶段及全过程的能量转化.2.答案：D解析：解：4、利用双金属片温度传感器，可以控制电熨斗的温度，故 4 与题意不符；8、金属热电阻由金属材料制成，其化学稳定性好，但灵敏度差，故 B与题意不符；C、霍尔元件是能够把磁感应强度这一磁学量转换为电压这一电学量的传感器，故 C与题意不符；。、热敏电阻是把温度这个热学量转换为电阻这个电学量，故。与题意相符；本题选不正确的，故选：D。双金属片的特点：利用不同膨胀系数的金属片做成，当温度升高时，金属片向膨胀系数小的发生弯曲，触点断开；当温度降低时，金属片向膨胀系数大的发生弯曲，触点不断开；根据金属热电阻的特性分析，热敏电阻是当温度变化时，导致电阻的阻值发生变化；霍尔元件是能够把磁感应强度这一磁学量转换为电压这一电学量的传感器。本题考查了传感器与霍尔效应，解题的关键是注意平时的积累，熟练掌握霍尔元件及传感器的原理。3.答 案:D解析：解：A、穿过回路的磁通量发生变化，但回路不闭合，则不会有感应电流产生，故 A错误；8、穿过闭合回路磁通量最大时，可能此时磁通量的变化率最小，因此感应电流却最小，故 B错误;C、穿过闭合回路磁通量为零时，可能此时磁通量的变化率最大，因此感应电流却最大，故 C错误；D,根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍线圈原来磁通量的变化，故。正确；故选：D。产生感应电流的条件有两个：一是要有闭合回路，二是回路中磁通量要发生变化，并由法拉第电磁感应定律可得，感应电动势的大小由磁通量的变化率决定，及楞次定律，从而即可求解。本题要明确产生感应电流的条件：一是要有闭合回路，二是闭合回路中的磁通量要发生变化，并掌握法拉第电磁感应定律的内容，理解磁通量，磁通量的变化及磁通量的变化率三者间关系，而感应电动势由磁通量的变化率决定.就像速度、速度的变化及速度的变化率.同时注意楞次定律中阻碍线圈中原来的磁通量。4.答案:C解析：解：4、奥斯特首先发现电流周围有磁场，故 4 错误；8、变压器是利用电磁感应现象工作的，所以变压器不可以改变恒定电流，故 8 错误；C、当启动器触片断开时，镇流器会产生瞬时高压，在正常工作时起降压限流作用，故 C正确；。、感应电流的磁场方向阻碍原磁场磁通量的变化，方向可能与原磁场方向相同，可能相反，故。错误。故选：Co奥斯特首先发现电流周围有磁场，变压器是利用电磁感应现象工作的，当启动器触片断开时，镇流器会产生瞬时高压，在正常工作时起降压限流作用，感应电流的磁场方向阻碍原磁场磁通量的变化。本题考查物理学史，比较简单，平时注意基础知识的积累。5.答案：C解析：解：力、恒力的冲量等于力与时间的乘积，故小孩和滑板受到的支持力的冲量不为零，故 A错误。从小孩和滑板下滑过程中，根据动能定理可知，mg九