2021-2022學(xué)年湖南省邵陽市廣益中學(xué)高二物理期末試題

2021-2022學(xué)年湖南省邵陽市廣益中學(xué)高二物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）如圖，在x>0，y>0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于平面向里，大小為B，現(xiàn)有四個(gè)相同的帶電粒子，由軸上的P點(diǎn)以不同初速度平行于y軸射入此磁場(chǎng)，其出射方向如圖所示，不計(jì)重力影響，則A．初速度最大的粒子是沿①方向出射的粒子B．初速度最大的粒子是沿②方向出射的粒子C．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷時(shí)間最長(zhǎng)的是沿③方向出射的粒子D．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷時(shí)間最長(zhǎng)的是沿④方向出射的粒子參考答案：AD2.如圖所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。一個(gè)電阻為、單徑為、圓心角為450的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(軸位于磁場(chǎng)邊界)，周期為則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的圖象為(規(guī)定電流順時(shí)針方向?yàn)檎?

參考答案：A3.(多選)有一銅導(dǎo)線的橫截面積為S，單位體積的導(dǎo)線內(nèi)有n個(gè)自由電子，電子電量為e，當(dāng)流經(jīng)其中的電流強(qiáng)度為I時(shí)，電子定向移動(dòng)速度為v，那么在時(shí)間t內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面積的自由電子數(shù)目可表示為

A．nvSt

B．nvt

C．

D．參考答案：AC4.圖中實(shí)線條是一個(gè)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，虛線是一個(gè)負(fù)檢驗(yàn)電荷在這個(gè)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡。如果電荷是從圖中a處運(yùn)動(dòng)到b處，則以下判斷中正確的是（

）A.電荷從a到b，運(yùn)動(dòng)的加速度變大

B.電荷在b處的電勢(shì)能小C.b處的電勢(shì)低D.電荷在b處的速度大參考答案：AC5.（多選題）如圖所示是質(zhì)量為M=1.5kg的小球A和質(zhì)量為m=0.5kg的小球B在光滑水平面上做對(duì)心碰撞前后畫出的位移x﹣時(shí)間t圖象，由圖可知（）A．兩個(gè)小球在碰撞前后動(dòng)量不守恒B．碰撞過程中，B損失的動(dòng)能是3JC．碰撞前后，A的動(dòng)能不變D．這兩個(gè)小球的碰撞是彈性的參考答案：BD【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】根據(jù)x﹣t圖象的斜率等于速度求出碰撞前后各個(gè)物體的速度，分別求出碰撞前后的總動(dòng)量，即可判斷動(dòng)量是否守恒；根據(jù)碰撞前后機(jī)械能是否守恒判斷是否為彈性碰撞即可．【解答】解：A、根據(jù)x﹣t圖象的斜率等于速度，可知：A球的初速度為vA=0，B球的初的速度為vB==m/s=4m/s，碰撞后A球的速度為vA′===2m/s，碰撞后B球的速度為vB′==﹣2m/s碰撞前總動(dòng)量為P=MvA+mvB=2kg?m/s，碰撞后總動(dòng)量為P′=MvA′+mvB′=2kg?m/s，故兩個(gè)小球在碰撞前后動(dòng)量守恒．故A錯(cuò)誤．BC、碰撞過程中，B球的動(dòng)能變化量為△EkB=﹣=×0.5×（22﹣42）=﹣3J，即損失3J，故B正確．C、碰撞前A的動(dòng)能為0，碰撞后A的動(dòng)能大于零，故C錯(cuò)誤．D、A球動(dòng)能增加量為△EkA=﹣0=3J，則知碰撞前后系統(tǒng)的總動(dòng)能不變，此碰撞是彈性碰撞，故D正確．故選：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）甲乙兩物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，已知甲物體的重量是乙物體的2倍，而甲物體距地面的高度是乙距地面高度的一半，則甲物體的加速度是乙物體的

倍，甲物體下落的時(shí)間是乙物體下落時(shí)間的

倍。參考答案：1；

7.一微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)加0.3V電壓時(shí)，通過電動(dòng)機(jī)的電流為0.3A，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，加2V電壓時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，通過電動(dòng)機(jī)的電流為0.8A，此時(shí)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為

，電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為

（電動(dòng)機(jī)機(jī)械損耗不計(jì)）參考答案：8.如圖所示,在光滑水平面上,用勁度系數(shù)分別為k和2k的兩根輕彈簧系住一個(gè)質(zhì)量為m的小球.小球靜止時(shí),兩彈簧均無形變.現(xiàn)用外力使小球向右偏離x0,釋放后,此時(shí)小球受到的回復(fù)力大小__________________,方向_________________.(填“向左”或“向右”)參考答案：3kx0

向左9.如圖所示，一單匝線圈從左側(cè)進(jìn)入磁場(chǎng)。在此過程中，線圈的磁通量將

（選填“變大”或“變小”）。若上述過程所經(jīng)歷的時(shí)間為0.1s，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.2V，則線圈中的磁通量變化了

Wb。參考答案：10.我們通過實(shí)驗(yàn)可以探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，在下圖的實(shí)驗(yàn)中，線圈A通過滑動(dòng)變阻器和開關(guān)接到電源上，線圈B的兩端連接到電流表上，把線圈A裝在線圈B里面．通過實(shí)驗(yàn)，判斷線圈B中是否有電流產(chǎn)生．（1）開關(guān)閉合的瞬間

感應(yīng)電流產(chǎn)生（填“有”或“無”）（2）開關(guān)總是閉合的，緩慢滑動(dòng)變阻器時(shí)，

感應(yīng)電流產(chǎn)生（填“有”或“無”）（3）斷開開關(guān)后，迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，

感應(yīng)電流產(chǎn)生（填“有”或“無”）（4）歸納以上實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是

．參考答案：（1）有；（2）有；（3）有；（4）穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化．【考點(diǎn)】研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．【分析】穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流；根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件分析答題．【解答】解：（1）開關(guān)閉合的瞬間，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流；（2）開關(guān)總是閉合的，緩慢滑動(dòng)變阻器時(shí)，穿過線圈的磁通量也會(huì)發(fā)生變化，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流；（3）斷開開關(guān)后，迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流；由以上實(shí)驗(yàn)可知：穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化．故答案為：（1）有；（2）有；（3）有；（4）穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化．11.如圖所示，一個(gè)阻值為400電阻與二極管串聯(lián)。二極管正向?qū)〞r(shí)，電阻忽略不計(jì)；加反向電壓時(shí)，認(rèn)為電阻為無窮大。若a、b間接入電壓有效值為220V的正弦式交變電流，那么電阻R兩端的電壓最大值約為______V。電阻R的功率約為______W。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）參考答案：220V

60.5W12.某學(xué)生用下圖所示的裝置做實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，測(cè)得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示F/N0.200.300.400.50a/（m.s-2）0.100.210.290.40⑴根據(jù)表中的數(shù)據(jù)作出a-F圖線，并把圖線延長(zhǎng)．⑵圖線不通過原點(diǎn)的原因是

▲

⑶實(shí)驗(yàn)中，在探究加速度a和拉力F關(guān)系時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，用到的物理方法是

▲

參考答案：13.有電子()，原子()，氘核()，氚()，以同樣的速度垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它們都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則軌道半徑最大的粒子是_________，周期最大的粒子是_________。參考答案：氚，氚三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長(zhǎng)的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生15.（5分）如圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置圖，結(jié)合圖片，請(qǐng)說出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關(guān)瞬間；(2)斷開開關(guān)瞬間；(3)

閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一根長(zhǎng)L＝0.2m的金屬棒放在傾角為θ＝37°的光滑斜面上，并通以I＝5A電流，方向如圖所示，整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝0.6T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒恰能靜止在斜面上，則該棒的重力為多少？參考答案：F＝BIL＝0.6N(6分)17.如圖3－1－8所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒用細(xì)線懸掛放入某勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體棒與磁場(chǎng)方向垂直，當(dāng)導(dǎo)體棒中通過的電流為I時(shí)，細(xì)線上的拉力恰好為零，問磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？參考答案：18.如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C，從靜止開始經(jīng)電場(chǎng)加速后，以v=1.0×104m/s水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ=30o，并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中金屬板長(zhǎng)L=20cm，兩板間距d=17.3cm，重力忽略不計(jì)。求：⑴偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中兩金屬板間的電壓U2；⑵為使帶電微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出，該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大？參考答案：帶電微粒在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，做類平拋運(yùn)動(dòng)。在水平方向微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)水平方向：帶電