貴州省遵義市赤水第七中學2022年高二物理上學期期末試卷含解析

貴州省遵義市赤水第七中學2022年高二物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一個矩形線圈在勻強磁場中勻角速度轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢的瞬時表達式為e=10sin4πtV，則：A.該交變電動勢的頻率為2Hz

B.t=0s時刻線圈平面與磁場平行C.t=0.25s時，e達到最大值D.在1s時間內(nèi)，線圈中電流方向改變100次參考答案：A2.一個航天飛行器甲在高空繞地球做勻速圓周運動，若它沿運動相反方向發(fā)射一枚火箭乙，則（

）A、甲和乙都可能在原高度繞地球做勻速圓周運動B、甲可能在原高度繞地球做勻速圓周運動，乙不可能在原高度做勻速圓周運動C、甲和乙都不可能在原高度繞地球做勻速圓周運動D、乙可能在原高度繞地球做勻速圓周運動，甲不可能在原高度做勻速圓周運動參考答案：D3.（單選）帶電粒子在勻強磁場中運動，由于受到阻力作用，粒子的動能逐漸減?。◣щ姾闪坎蛔?，重力忽略不計），軌道如圖中曲線abc所示.則該粒子(

)

A.帶負電，運動方向a→b→c

B.帶負電，運動方向c→b→aC.帶正電，運動方向a→b→c

D.帶正電，運動方向c→b→a參考答案：A4.矩形導線框abcd放在勻強磁場中，在外力控制下靜止不動，磁感線方向與線圈平面垂直，磁感應強度B隨時間變化的圖象如圖甲所示。t＝0時刻，磁感應強度的方向垂直紙面向里。在0～4s時間內(nèi)，線框ab邊所受安培力隨時間變化的圖象(力的方向規(guī)定以向左為正方向)可能是下圖乙中的(

)

參考答案：D5.（多選題）一中子與一質(zhì)量數(shù)為A（A＞1）的原子核發(fā)生彈性正碰．若碰前原子核靜止，則碰撞前與碰撞后中子的速率之比為（）A．B．C．D．參考答案：AD【考點】動量守恒定律．【分析】中子與原子核發(fā)生彈性正碰，動量守恒、機械能守恒，根據(jù)動量守恒和機械能守恒定律求出碰撞前后中子的速率之比．【解答】解：設(shè)中子的質(zhì)量為m，因為發(fā)生的是彈性正碰，動量守恒，機械能守恒，規(guī)定初速度的方向為正方向，有：mv1=mv2+Amv，聯(lián)立兩式解得：=．故A正確，B、C、D錯誤．故選：A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一臺發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢的瞬時值表達式為：e=311sin314tV，則此發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢的最大值為_______V，有效值為______V，發(fā)電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為______轉(zhuǎn)/秒，產(chǎn)生的交流電的頻率為____Hz．

參考答案：

311

，

220

，

50

，

50

7.要把密度為0.6×103kg/m3的一塊木頭完全浸沒在水面下，至少要在木塊下掛一個質(zhì)量為7.8kg的鐵塊，鐵的密度為7.8×103kg/m3，則木塊重為

N(取g=10N/kg).參考答案：8.兩學生為了研究水波，他們在太湖邊，一人坐在停于湖中離岸12m遠的小船上，該學生觀察到在18s內(nèi)小船上下晃動12個來回，每晃一次，有一個水波的波峰經(jīng)過小船。另一個學生觀察到經(jīng)過船的波峰要經(jīng)6s才能到達湖岸,水波的周期為_____s，波長為____m。參考答案：9.某學校課外興趣小組，在一次科學探究活動中，用多用電表對未知電阻進行測量，當選擇開關(guān)旋到電阻擋的×10擋，進行正確調(diào)零后，將紅、黑筆搭在未知電阻兩端，此時指針位置如圖，那么測得的該電阻的阻值是280Ω．參考答案：考點： 多用電表的原理及其使用．版權(quán)所有專題： 恒定電流專題．分析： 指針示數(shù)與倍率的乘積是歐姆表的示數(shù)，由圖示歐姆表可以求出電阻阻值．解答： 解：由圖示電表可知，電阻阻值R=28×10Ω=280Ω；故答案為：280．點評： 指針示數(shù)與倍率的乘積是歐姆表的示數(shù)，讀數(shù)時要注意確定其分度值，否則會出錯．10.(2分)用摩擦和感應的方法都可以使物體帶電。無論那種方法都不能

電荷，也不能消滅電荷，只能使電荷在物體上或物體間發(fā)生轉(zhuǎn)移，在此過程中，電荷的總量

，這就是電荷守恒定律。參考答案：創(chuàng)造、不變11.（1）如圖12是做探究電磁感應的產(chǎn)生條件原副線圈實驗的器材及示意圖。①在圖中用實線代替導線把它們連成實驗電路。②由哪些操作可以使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)Ⅰ________________________________________Ⅱ________________________________________

③假設(shè)在開關(guān)閉合的瞬間，靈敏電流計的指針向左偏轉(zhuǎn)，則當螺線管A向上拔出的過程中，靈敏電流計的指針向_______偏轉(zhuǎn)。（“左”、“右”）參考答案：12.（4分）質(zhì)量為0.4㎏的小球以10m/s的速度從5m高的平臺邊緣水平拋出,小球落地時動量的大小是______㎏·m/s,小球運動全過程中動量變化的大小是_____㎏·m/s(g取10m/s2).參考答案：；413.某熱機在工作中從高溫熱庫吸收了8×106kJ的熱量，同時有2×106kJ的熱量排放給了低溫熱庫（冷凝器或大氣）。則在工作中該熱機對外做了kJ的功，熱機的效率％．

參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在測量金屬絲的電阻率的實驗中：如圖所示，用螺旋測微器測金屬絲的直徑為________mm.參考答案：0.35015.在用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中,甲、乙、丙三位同學在紙上畫出的界面aa′、bb′與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖①、②和③所示，其中甲、丙兩同學用的是矩形玻璃磚，乙同學用的是梯形玻璃磚.他們的其他操作均正確,且均以aa′、bb′為界面畫光路圖.則:甲同學測得的折射率與真實值相比__________(選填“偏大”、“偏小”或“不變”).乙同學測得的折射率與真實值相比__________(選填“偏大”、“偏小”或“不變”).（2）如圖甲、乙所示是螺旋測微器和游標卡尺測量工件長度時的情形。螺旋測微器讀數(shù)為_________mm。游標卡尺讀數(shù)為__________mm。參考答案：（1）偏小不變（2）6．721—6．72430.35四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（25分）圖中oxy是位于水平光滑桌面上的直角坐標系，在的一側(cè)，存在勻強磁場，磁場方向垂直于oxy平面向里，磁感應強度的大小為B。在的一側(cè)，一邊長分別為和的剛性矩形超導線框位于桌面上，框內(nèi)無電流，框的一對邊與x軸平行。線框的質(zhì)量為m，自感為L?，F(xiàn)讓超導線框沿x軸方向以初速度進入磁場區(qū)域，試定量地討論線框以后可能發(fā)生的運動情況及與初速度大小的關(guān)系。（假定線框在運動過程中始終保持超導狀態(tài)）參考答案：解析：設(shè)某一時刻線框在磁場區(qū)域的深度為x，速度為，因線框的一條邊切割磁感應線產(chǎn)生的感應電動勢為，它在線框中引起感應電流，感應電流的變化又引起自感電動勢．設(shè)線框的電動勢和電流的正方向均為順時針方向，則切割磁感應線產(chǎn)生的電動勢與設(shè)定的正方向相反，自感電動勢與設(shè)定的正方向相同.因線框處于超導狀態(tài)，電阻，故有

（1）即

（2）或

（3）即

（4）可見與x成線性關(guān)系，有

（5）C為一待定常數(shù)，注意到時，，可得，故有

（6）時，電流為負值表示線框中電流的方向與設(shè)定的正方向相反，即在線框進入磁場區(qū)域時右側(cè)邊的電流實際流向是向上的．外磁場作用于線框的安培力

（7）其大小與線框位移x成正比，方向與位移x相反，具有“彈性力”的性質(zhì)．下面分兩種情形做進一步分析：（i）線框的初速度較小，在安培力的作用下，當它的速度減為0時，整個線框未全部進入磁場區(qū)，這時在安培力的繼續(xù)作用下，線框?qū)⒎聪蜻\動，最后退出磁場區(qū)．線框一進一出的運動是一個簡諧振動的半個周期內(nèi)的運動，振動的圓頻率

（8）

周期

（9）振動的振幅可由能量關(guān)系求得，令表示線框速度減為0時進入磁場區(qū)的深度，這時線框的初始動能全部轉(zhuǎn)換為“彈性力”的“彈性勢能”，由能量守恒可得

（10）得

（11）故其運動方程為，

t從0到（12）半個周期后，線框退出磁場區(qū)，將以速度向左勻速運動．因為在這種情況下的最大值是，即

（13）由此可知，發(fā)生第（i）種情況時，的值要滿足下式

即

（14）

(ii)若線框的初速度比較大，整個線框能全部進入磁場區(qū)．當線框剛進入磁場區(qū)時，其速度仍大于0，這要求滿足下式

（15）當線框的初速度滿足（15）式時，線框能全部進入磁場區(qū)，在全部進入磁場區(qū)域以前，線框的運動方程與（12）式相同，但位移區(qū)間是到，所以時間間隔與（12）式不同，而是從0到

（16）

因為線框的總電動勢總是為0，所以一旦線框全部進入磁場區(qū)域，線框的兩條邊都切割磁感應線，所產(chǎn)生的電動勢之和為0，因而自感電動勢也為0．此后線框中維持有最大的電流，磁場對線框兩條邊的安培力的合力等于零，線框?qū)⒃诖艌鰠^(qū)域勻速前進，運動的速度可由下式?jīng)Q定即

（17）17.交流發(fā)電機轉(zhuǎn)子有n匝線圈，每匝線圈所圍面積為S，勻強磁場的磁感應強度為B，勻速轉(zhuǎn)動角速度為ω，線圈內(nèi)電阻為r，外電路電阻為R。當線圈由圖中實線位置勻速轉(zhuǎn)動90°到達虛線位置過程中，求：⑴通過R的電荷量q為多少？⑵R上產(chǎn)生電熱QR為多少？參考答案：解：⑴按照電流