2022-2023學(xué)年江蘇省常州市武進(jìn)小河中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年江蘇省常州市武進(jìn)小河中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.如右圖所示，假如將一個(gè)小磁針放在地球的北極點(diǎn)上，那么小磁針的N極將()A、指北B、指南C、豎直向上D、豎直向下參考答案：D2.下列說法表示時(shí)刻的是(

)

A．第5s末

B．前5s內(nèi)

C．第5s內(nèi)

D．從第3s末到第5s末參考答案：A3.放在光滑水平面上的A、B兩小車中間夾了一壓縮輕質(zhì)彈簧，用兩手控制小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是(

)A、兩手同時(shí)放開，兩車的總動(dòng)量等于零B、先放開右手，后放開左手，兩車的總動(dòng)量向右C、先放開右手，后放開左手，兩車的總動(dòng)量向左D、先放開右手，后放開左手，兩車的總動(dòng)量為零參考答案：AB4.一群氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)它們自發(fā)地躍遷到較低的能級(jí)時(shí)，則（

）A．可能輻射出3種不同頻率的光子B．可能輻射出6種不同頻率的光子C．頻率最低的光子是由n=4能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的D．頻率最低的光子是由n=4能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的參考答案：BC5.如果你看過中央電視臺(tái)體育頻道的圍棋講座就會(huì)發(fā)現(xiàn)，棋子在豎直放置的棋盤上可以移動(dòng)，但不會(huì)掉下來。原來，棋盤和棋子都是由磁性材料制成的．棋子不會(huì)掉落是因?yàn)?)A、質(zhì)量小，重力可以忽略不計(jì)B、受到棋盤對它向上的摩擦力C、棋盤對它的吸引力與重力平衡D、它一方面受到棋盤的吸引，另一方面受到空氣的浮力參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.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7.12如圖的光控電路用發(fā)光二極管LED模仿路燈,RG為光敏電阻,當(dāng)有較強(qiáng)的光照在RG上,二極管_________（熄滅或發(fā)光）;要想在天更暗時(shí)路燈才會(huì)亮,應(yīng)將R1的阻值調(diào)__________（大或小）?參考答案：熄滅（2分），大（3分）8.在真空中，兩個(gè)點(diǎn)電荷原來帶的電荷量分別為q1和q2，且相隔一定的距離。若現(xiàn)將q1增加為原來的3倍，再將兩點(diǎn)荷間的距離縮小為原來的一半，則前后兩種情況下電荷間的庫侖力之比為

。參考答案：1:12

9.把一個(gè)矩形線圈從矩形的勻強(qiáng)磁場中勻速拉出(如圖)，第一次拉出的速度為v，第二次拉出的速度為2v，則兩種情況下拉力的大小之比F1：F2＝____，拉力的功率之比P1：P2＝_____，線圈中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1：Q2＝_____.參考答案：1:2

、

1:4

、

1:210.三個(gè)半徑相同的彈性球，靜止置于光滑水平面的同一直線上，順序如圖所示，已知mA=mB=1千克，當(dāng)A以速度vA=10m/s向B運(yùn)動(dòng)，若B不再與A球相碰，C球的最大質(zhì)量為______千克。參考答案：111.在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中所用器材如圖所示。它們是：①電流計(jì)；②直流電源；③帶鐵芯的線圈A；④線圈B；⑤開關(guān)；⑥滑動(dòng)變阻器(用來控制電流以改變磁場強(qiáng)弱)。(1)按實(shí)驗(yàn)的要求在實(shí)物圖上連線(圖中已連好一根導(dǎo)線)。

2)若連接滑動(dòng)變阻器的兩根導(dǎo)線接在接線柱C和D上，而在開關(guān)剛剛閉合時(shí)電流計(jì)指針右偏，則開關(guān)閉合后滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向接線柱C移動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針將____(填“左偏”“右偏”或“不偏”)。將線圈A從線圈B中拔出時(shí)電流計(jì)指針將

(填“左偏”“右偏”或“不偏”)。參考答案：連接電路如右圖所示；左偏，左偏12.一質(zhì)量為m的物體，沿半徑為R的圓形向下凹的軌道滑行，如圖所示，經(jīng)過最低點(diǎn)的速度為v，物體與軌道之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則它在最低點(diǎn)時(shí)所受到的摩擦力為_____參考答案：13.實(shí)驗(yàn)室有一塊長方體透明介質(zhì)，截面如圖ABCD所示．AB的長度為l1，AD的長度為l2，且AB和AD邊透光，而BC和CD邊不透光且射到這兩個(gè)邊的光線均被全部吸收．現(xiàn)讓一平行光束以入射角θ1射到AB面，經(jīng)折射后AD面上有光線射出．為了測量該長方體介質(zhì)的折射率．一同學(xué)的做法是：保持射到AB面上光線的入射角θ1不變，用一遮光板由A點(diǎn)沿AB緩慢推進(jìn)，遮光板前端推到P時(shí)，AD面上恰好無光線射出，測得AP的長度為l3，則長方體介質(zhì)的折射率可表示為n＝__________；參考答案：三、簡答題：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.（6分）現(xiàn)代家庭電器化程度越來越高，用電安全是一個(gè)十分突出的問題。下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數(shù)據(jù)。測量項(xiàng)目完全干燥時(shí)出汗或潮濕時(shí)電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①從表中可看出干燥時(shí)電阻大約是潮濕時(shí)電阻的_______倍。②在空格中填入，對人體加220伏電壓后的電流值。③若對人的安全電流是25mA以下，上述哪幾項(xiàng)是十分危險(xiǎn)的。④電路上有規(guī)格為10A的熔絲（俗稱保險(xiǎn)絲），如右圖所示用電器R的功率是1500W，這時(shí)通過熔絲實(shí)際電流是多少？一個(gè)潮濕的人，手腳觸電，為什么熔絲不會(huì)斷（即熔絲不能救人命）。參考答案：（1）40（2）測量項(xiàng)目完全干燥時(shí)出汗或潮濕時(shí)電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮濕（4）0．15A四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一個(gè)絕緣光滑圓環(huán)豎直放在水平向右的勻強(qiáng)電場中，圓環(huán)半徑大小為R=1.0m，電場強(qiáng)度大小為E=6.0×106V/m，現(xiàn)將一小物塊由與圓心O等高的位置A點(diǎn)靜止釋放，已知小物塊質(zhì)量為m=1.6kg，電荷量為q=+2.0×10-6C，釋放后滑塊將沿著圓環(huán)滑動(dòng)。小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，ｇ取10m／s2。求：（1）當(dāng)物塊滑到圓環(huán)最低點(diǎn)B時(shí)對軌道的壓力大??；（2）若在圓環(huán)最低點(diǎn)B點(diǎn)給小物塊一個(gè)水平向左的初速度，那么物塊能否緊貼圓環(huán)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。（寫出詳細(xì)分析、判定過程）（已知：；）參考答案：解：（1）物塊由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，重力做正功，電場力做負(fù)功。由動(dòng)能定理可得

（1分）

在B點(diǎn)由

（1分）

由牛頓第三定律可得物塊對軌道的壓力大小為（1分）（2）設(shè)在C位置時(shí)重力與電場力的合力恰好指向圓心提供物塊做圓周運(yùn)動(dòng)向心力時(shí)，物塊剛好脫離圓環(huán)。此時(shí)有，解得，（1分）OC與豎直方向夾角為370，若在圓環(huán)最低點(diǎn)B點(diǎn)給小物塊一個(gè)水平向左的初速度，在由B到C的運(yùn)動(dòng)過程中由動(dòng)能定理可得：可解得>。

（1分）因此物塊能夠緊貼圓環(huán)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)

（1分）17.如圖所示，在足夠長的光滑絕緣水平直線軌道上方h高度的P點(diǎn)，固定電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷。一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從軌道上的A點(diǎn)（連線與水平成60o）以初速度v0沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)（連線與水平成30o）時(shí)速度為v。已知點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場在A點(diǎn)的電勢為φA（取無窮遠(yuǎn)處電勢為零）。已知靜電力常數(shù)為K，試求：（1）物塊在B點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力大?。唬?）點(diǎn)電荷＋Q產(chǎn)生的電場在B點(diǎn)的電勢。參考答案：（1）在B處時(shí)，物塊豎直方向受力平衡，設(shè)此時(shí)物塊所受庫侖力為F，則有（3分）

（3分）

（3分）

（2）根據(jù)能量守恒可知，物塊在運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能和電勢能之和保持不變，則有18.（16分）如圖所示，一質(zhì)量為m=0.016kg、長L=0.5m、寬d=0.1m、電阻R=0.1Ω的矩形線圈，從h1=5m的高處由靜止開始下落，然后進(jìn)入高度為的勻強(qiáng)磁場。下邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，線圈正好作勻速運(yùn)動(dòng)。線圈的下邊通過磁場所經(jīng)歷的時(shí)間t=0.15s.取g=10m/s2

（1）求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。（2）求線圈的下邊剛離開磁場的瞬間，線圈的加速度的大小和方向。（3）在線圈的下邊通過磁場的過程中，線圈中產(chǎn)生的焦耳熱Q是多少？通過線圈的電荷量q是多少？參考答案：（1）設(shè)線圈剛進(jìn)入磁場時(shí)的速度為v0，則據(jù)機(jī)械能守恒定律可得：

所以

=10m/s

（2分）

根