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文檔簡介
湖南省常德市鼎城區(qū)第四中學(xué)高二物理上學(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15分.每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示,條形磁鐵用細(xì)線懸掛在O點。O點正下方固定一個水平放置的鋁線圈。讓磁鐵在豎直面內(nèi)擺動,下列說法中正確的是:
A.磁鐵左右擺動一次,線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向改變2次B.磁鐵始終受到感應(yīng)電流磁場的斥力作用C.磁鐵所受到的感應(yīng)電流對它的作用力始終是阻力D.磁鐵所受到的感應(yīng)電流對它的作用力有時是阻力有時是動力參考答案:C2.質(zhì)量為m的鋼球自高處落下,以速率v1碰地,豎直向上彈回,碰撞時間極短,離地的速率為v2.在碰撞過程中,鋼球受到的沖量的方向和大小為A.向下,m(v1-v2)
B.向下,m(v1+v2)C.向上,m(v1-v2)
D.向上,m(v1+v2)參考答案:D3.放在空氣中的玻璃磚,如右圖所示,有一束光射到界面ab上,下列說法正確的是
A.在界面ab入射角大于臨界角的光將不會進入玻璃磚
B.光射到界面ab后,可能發(fā)生全反射
C.光傳播至界面cd后,有可能不從界面cd射出
D.光傳播至界面cd后,一定會從界面cd射出參考答案:D4.(單選)下列哪位科學(xué)家發(fā)明最早的直流電源A.意大利醫(yī)學(xué)教授伽伐尼
B.英國物理學(xué)家法拉第C.美國發(fā)明家愛迪生
D.意大利化學(xué)家和物理學(xué)家伏打參考答案:D5.(2014秋?延吉市校級期末)如圖,MN為鋁質(zhì)薄平板,鋁板上方和下方分別有垂直于圖平面的勻強磁場(未畫出),一帶電粒子從緊貼鋁板上表面的P點垂直于鋁板向上射出,從Q點穿越鋁板后到達PQ的中點O.已知粒子穿越鋁板時,其動能損失一半,速度方向和電荷量不變,不計重力,鋁板上方和下方的磁感應(yīng)強度大小之比為()A.2
B.
C.
1
D.參考答案:D解:設(shè)粒子在鋁板上、下方的軌道半徑分別為r1、r2,速度分別為v1、v2.由題意可知,粒子軌道半徑:r1=2r2,由題意可知,穿過鋁板時粒子動能損失一半,即:mv22=?mv12,v1=v2,粒子在磁場中做勻速圓周運動,由牛頓第二定律得:qvB=m,磁感應(yīng)強度:B=,磁感應(yīng)強度之比:===×=;故選:D.二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.如圖所示,閉合線框質(zhì)量可忽略不計,將它從圖示位置勻速拉出勻強磁場,第一次速度為,所用時間為,第二次速度為,所用時間為,兩次拉出過程中,通過某一截面電量分別為,產(chǎn)生的熱量分別為,則_____;_____。參考答案:7.螺線管通電后,相當(dāng)于一根條形磁鐵,用安培定則判斷,大拇指所指的是條形磁鐵的
極參考答案:8.如圖所示,在豎直放置的半徑為R的光滑絕緣細(xì)管的圓心O處放一點電荷,將質(zhì)量m,帶電量為+q的小球從圓弧管的水平直徑端點A由靜止釋放,小球沿細(xì)管滑到最低點B時,對管壁恰好無壓力,則圓心點電荷帶電量Q=________.參考答案:9.如圖所示,在水平向左的勻強電場中,一根不可伸長的絕緣細(xì)線長度為L,一端拴一個質(zhì)量為m電荷量為q的帶負(fù)電小球,另一端固定在O點.把小球拉到使細(xì)線水平伸直的位置A然后將小球由靜止釋放,小球沿弧線運動到細(xì)線與水平方向成θ=60°的位置B時速度為零.則電場強度E=
,小球運動過程中的最大速率為
參考答案:由動能定理可知:
mgLsin60°-EqL(1-cos60°)=0
解得:設(shè)小球在運動中細(xì)線與水平方向的夾角為α,則對任一時刻應(yīng)有:
mgLsinα-EqL(1-cosα)=1/2mv2;10.質(zhì)量為m1=2kg的帶電絕緣球A,在光滑水平面上,從無限遠(yuǎn)處以初速度10m/s,向另一個固定在水平面上帶同號電荷的絕緣球B靠近,B球的質(zhì)量為m2=3kg,在它們相距到最近時,總的動能為_________________J,它們具有的電勢能為_________________J。參考答案:
0,
100
11.面積為6×10-2平方米的導(dǎo)線框,放在磁感強度為4×10-2T的勻強磁場中,當(dāng)線框平面與磁感線平行時,穿過線框的磁通量為___Wb;當(dāng)線框平面與磁感線垂直時,穿過線框的磁通量為___
_Wb。參考答案:0
2.4×10-3
12.有一正弦交流電,它的電壓隨時間變化的情況如圖所示,則電壓的峰值為________V;有效值為________V;交流電的周期為________s;頻率為________Hz.
參考答案:
10V5V0.4s2.5Hz(每空1分,共4分)13.(6分)一閉合線圈有50匝,總電阻R=20,穿過它的磁通量在0.1s內(nèi)由8×Wb增加到1.2×Wb,則線圈中的感應(yīng)電動勢E=
,線圈中的電流強度I=
。參考答案:2V,(3分)0.1A(3分)三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.關(guān)于電磁場的理論,下列說法正確的是(
)A.在電場周圍一定產(chǎn)生磁場,磁場周圍一定產(chǎn)生電場B.在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場,變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C.均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D.周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案:B15.(12分)如圖所示,有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30°和60°(與邊界的交角)射入磁場,又同時從磁場邊界上的同一點N飛出,設(shè)邊界上方的磁場范圍足夠大,不計粒子所受的重力影響,則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________,假設(shè)P粒子是粒子(),則Q粒子可能是________,理由是_______________________________。參考答案:(1)兩粒子在磁場中的半徑之比:(5分)(2)可能是質(zhì)子(3分),質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1(4分)四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,在光滑絕緣的水平面上有一個用一根均勻?qū)w圍成的正方形線框abcd,其邊長為L,總電阻為R,放在磁感應(yīng)強度為B.方向豎直向下的勻強磁場的左邊,圖中虛線MN為磁場的左邊界。線框在大小為F的恒力作用下向右運動,其中ab邊保持與MN平行。當(dāng)線框以速度進入磁場區(qū)域時,它恰好做勻速運動。在線框進入磁場的過程中,(1)線框的ab邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為E為多少?(2)求線框a、b兩點的電勢差。(3)求線框中產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案:(1)(2)(3)試題分析:(1)邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為。(2)兩點的電勢差相當(dāng)于電源的外電壓∴(3)解法一:由于線圈在恒力F作用下勻速進入磁場區(qū),恒力F所做的功等于線圈中產(chǎn)生的焦耳熱,所以線圈中產(chǎn)生的熱量為。解法二:線圈進入磁場區(qū)域時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為電路中的總電功率為線圈中產(chǎn)生的熱量,聯(lián)解可得:??键c:導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢、閉合電路的歐姆定律【名師點睛】根據(jù)感應(yīng)電動勢公式求出感應(yīng)電動勢的大小E;邊切割磁感線,相當(dāng)于電源,ab間的電壓是路端電壓,根據(jù)歐姆定律求解;線框進入過程做勻速運動,恒力F所做的功等于線圈中產(chǎn)生的焦耳熱,根據(jù)功能關(guān)系求出焦耳熱。17.(12分)如圖所示,有一初速可忽略的電子經(jīng)電壓U1=500V加速后,進入兩塊水平放置、間距為d=2cm、電壓為U2=10V的平行金屬板A、B間.若電子從板正中央水平射入,且恰好能從B板的右端射出.求:(1)金屬板的長度L;(2)電子離開電場的偏轉(zhuǎn)的角度正切值tan;(3)電子從B板右端射出電場時的動能Ek為多少電子伏特。參考答案:①
,,
②③Ek=eU1+eU2=505eV
18.如圖,ef,gh為水平放置的足夠長的平行光滑導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為L=1m,導(dǎo)軌左端連接一個R=2Ω的電阻,將一根質(zhì)量為0.2kg的金屬棒cd垂直地放置導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌與金屬棒的電阻均不計,整個裝置放在磁感應(yīng)強度為B=2T的勻強磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下?,F(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的拉力F,使
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