2022-2023學(xué)年四川省綿陽市西苑中學(xué)高二物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年四川省綿陽市西苑中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、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.如圖所示的磁場(chǎng)中，有P、Q兩點(diǎn)．下列說法正確的是（）A．P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度小于Q點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B．P、Q兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與該點(diǎn)是否有通電導(dǎo)線無關(guān)C．同一小段通電直導(dǎo)線在P、Q兩點(diǎn)受到的安培力方向相同，都是P→QD．同一小段通電直導(dǎo)線在P點(diǎn)受到的安培力一定大于在Q點(diǎn)受到的安培力參考答案：B【考點(diǎn)】磁感應(yīng)強(qiáng)度．【分析】磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，越密的地方，磁場(chǎng)越強(qiáng)，越疏的地方，磁場(chǎng)越弱．磁感應(yīng)強(qiáng)度是由磁場(chǎng)本身決定的；【解答】解：A、磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，由圖象知P點(diǎn)的磁場(chǎng)比Q點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)，A錯(cuò)誤；B、磁感應(yīng)強(qiáng)度是由磁場(chǎng)本身決定的，與該點(diǎn)是否有通電導(dǎo)線無關(guān)．故B正確；C、根據(jù)左手定則，通電直導(dǎo)線受到的安培力的方向與磁場(chǎng)的方向垂直，所以它們受到的安培力的方向不能是P→Q，故C錯(cuò)誤；D、同一小段通電直導(dǎo)線在在都與磁場(chǎng)的方向垂直的條件下，在P點(diǎn)受到的安培力才能大于在Q點(diǎn)受到的安培力，故D錯(cuò)誤；故選：B2.（單選）密閉有空氣的薄塑料瓶因降溫而變扁，此過程中瓶?jī)?nèi)空氣（不計(jì)分子勢(shì)能）（

）A、內(nèi)能增大，放出熱量

B、內(nèi)能減小，吸收熱量C、內(nèi)能增大，對(duì)外界做功

D、內(nèi)能減小，外界對(duì)其做功參考答案：D3.如圖9是一火警報(bào)警電路的示意圖．其中R3為用某種材料制成的傳感器，這種材料的電阻率隨溫度的升高而增大．值班室的顯示器為電路中的電流表，電源兩極之間接一報(bào)警器．當(dāng)傳感器R3所在處出現(xiàn)火情時(shí)，顯示器的電流I、報(bào)警器兩端的電壓U的變化情況是：A．I變大，U變小

B．I變小，U變大C．I變大，U變大

D．I變小，U變小參考答案：C4.下列現(xiàn)象中屬于折射現(xiàn)象的是A．站在河邊的人看見云在水中的像B．司機(jī)在觀后鏡中看見車后的景物C．用潛望鏡可以在戰(zhàn)壕里觀察外面的景物D．斜插在水中的筷子，筷子變得向上彎折參考答案：D5.如圖12所示，有一個(gè)正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域abcd，e是ad的中點(diǎn)，f是cd的中點(diǎn)，如果在a點(diǎn)沿對(duì)角線方向以速度v射入一帶負(fù)電的帶電粒子，恰好從e點(diǎn)射出，不計(jì)粒子重力，則（

）

A．如果粒子的速度增大為原來的二倍，將從d點(diǎn)射出B．如果粒子的速度增大為原來的三倍，將從f點(diǎn)射出C．如果粒子的速度不變，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼亩?，將從d點(diǎn)射出D．只改變粒子的速度使其分別從e、d、f點(diǎn)射出時(shí)，從f點(diǎn)射出所用時(shí)間最短參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.A、B兩地相距40km，從A到B的兩條輸電線的總電阻為400Ω，則每1km此輸電線電阻為

Ω。若A、B之間的某處輸電線發(fā)生了短路，電工為查明短路地點(diǎn)，在A地的輸電線兩端接上電源，電源所附帶的電壓表和電流表顯示這兩端電壓為10V，流入的電流為100mA。則短路處距A地為

km。參考答案：7.電荷量為+2×10－6C的點(diǎn)電荷放入電場(chǎng)中A點(diǎn)，受到作用力為4×10－4N，方向水平向右，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為

，方向

。若把另一電荷放在該點(diǎn)受到的作用力為2×10－4N，方向水平向左，則這個(gè)電荷的電荷量為

。參考答案：

200

N/C

，

向右

，

-1×10－6C8.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌間距為d，一端跨接一阻值為R的電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感強(qiáng)度為B，方向垂直軌道所在平面，一根長(zhǎng)直金屬棒與軌道成60°角放置，當(dāng)金屬以垂直棒的恒定速度v沿金屬軌道滑行時(shí)，電阻R中的電流大小為________，方向?yàn)開_______。（不計(jì)軌道與棒的電阻）參考答案：9.如圖，長(zhǎng)為a、寬為b的矩形線框的左半側(cè)處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直，線框的對(duì)稱軸MN恰與磁場(chǎng)邊緣平齊。若第一次將線框從磁場(chǎng)中以恒定速度v向右勻速拉出，第二次以同樣大小的線速度v讓線框轉(zhuǎn)過90°。兩次過程中，線框產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為________，通過線圈的截面的電量之比為_____________。相同第一次線框運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)邊緣時(shí)與第二次線框轉(zhuǎn)過90°時(shí)（左側(cè)邊均未離開磁場(chǎng)），兩次線框的瞬時(shí)發(fā)熱功率之比為________。參考答案：

π︰2

，

1︰1

，

1︰1

10.磁感應(yīng)強(qiáng)度是表示磁場(chǎng)

和

的物理量，其大小為垂直穿過單位面積磁感線的條數(shù)，其方向定義為小磁針靜止時(shí)

極的指向。參考答案：強(qiáng)弱，方向，N11.用如圖所示的LC電路，可以產(chǎn)生電磁振蕩。設(shè)其中所用電容器的電容為C、線圈的自感系數(shù)為L(zhǎng)，則該電路輻射電磁波的頻率為______________。若將所用電容器的電容變?yōu)?C,線圈的自感系數(shù)不變，則電容器的帶電量由最多逐漸減少到零所經(jīng)歷的時(shí)間t=__________。參考答案：12.15．如圖，A為電源的U—I圖線，B為電阻R的U—I圖線，用該電源和該電阻組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率為

，電源的效率為

，電源內(nèi)阻消耗的功率為

，外電阻和內(nèi)阻之比為

。參考答案：4W

、

67%

、

2W

、

2：113.穿過單匝閉合線圈的磁通量隨時(shí)間變化的Φ－t圖象如圖15所示，由圖知0～5s線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為________V，5s～10s線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為________V,10s～15s線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為________V.參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（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。15.關(guān)于電磁場(chǎng)的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生電場(chǎng)B．在變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)C．均勻變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)D．周期性變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.已知導(dǎo)體中的電流是5mA，請(qǐng)問：在3.2秒內(nèi)有多少C的電荷定向移動(dòng)通過導(dǎo)體的橫截面；相當(dāng)于多少個(gè)電子通過該截面？參考答案：17.如圖甲所示，物塊A、B的質(zhì)量分別是mA=6.0kg和mB=4.5kg．用輕彈簧栓接，放在光滑的水平面上，物塊B右側(cè)與豎直墻相接觸．t=0時(shí)，另有一物塊C以一定速度向右運(yùn)動(dòng)，在t=4s時(shí)與物塊A相碰，并立即與A粘在一起不再分開，物塊C的v﹣t圖象如圖乙所示．求：（1）物塊C的質(zhì)量mC；（2）B離開墻后彈簧具有的最大彈性勢(shì)能EP；（3）在4s到12s的時(shí)間內(nèi)墻壁對(duì)物塊B彈力的沖量I的大小．參考答案：解：（1）取水平向右為正方向，由圖知，C與A碰前速度為v1=9m/s，碰后速度為v2=3m/s，C與A碰撞過程動(dòng)量守恒．mCv1=（mA+mC）v2解得：mC=3kg

（2）B離開墻壁之后A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒，且當(dāng)A、C與B速度相等時(shí)，彈簧性勢(shì)能最大，取水平向右為正方向，有：（mA+mC）v3=（mA+mB+mC）v4+EP聯(lián)立解得：EP=13.5J

（3）由圖知，12s末A和C的速度為v3=﹣3m/s，4s到12s，取水平向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理，墻對(duì)B的沖量：I=（mA+mC）v3﹣（mA+mC）v2解得：I=﹣54Ns

即墻壁對(duì)物塊B彈力的沖量I的大小為54Ns．

答：（1）物塊C的質(zhì)量為3kg；（2）B離開墻后彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為13.5J；（3）在4s到12s的時(shí)間內(nèi)墻壁對(duì)物塊B彈力的沖量I的大小為54Ns．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】（1）AC碰撞過程動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可以求出C的質(zhì)量；（2）12s末B離開墻壁，之后A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量和機(jī)械能守恒；當(dāng)AC與B速度相等時(shí)彈簧彈性勢(shì)能最大；（3）在4s到8s的時(shí)間內(nèi)，物體B不移動(dòng)，故墻對(duì)物體B不做功；在4s到12s的時(shí)間內(nèi)，對(duì)ABC系統(tǒng)運(yùn)用動(dòng)量定理列式求解墻壁對(duì)B的沖量．18.如圖，在xoy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有一沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子（重力不計(jì)）從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度大小為v0射入磁場(chǎng)，其入射方向與x軸的正方向成30°角．當(dāng)粒子第一次進(jìn)入電場(chǎng)后，運(yùn)動(dòng)到電場(chǎng)中P點(diǎn)處時(shí)，方向與x軸正方向相同，P點(diǎn)坐標(biāo)為〔（）L，L〕．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）粒子運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)速度的大小為v；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；（3）粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用的時(shí)間t．參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用；帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．專題：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：（1）帶電粒子以與x軸成30°垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，接著又以與x軸成30°進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)P點(diǎn)時(shí)速度恰好與x軸平行．由粒子在電場(chǎng)O點(diǎn)的速度分解可求出到P點(diǎn)時(shí)速度的大小v．（2）粒子從離開磁場(chǎng)到運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過程中，運(yùn)用動(dòng)能定理求解電場(chǎng)強(qiáng)度．由類平拋運(yùn)動(dòng)與圓周運(yùn)動(dòng)結(jié)合幾何關(guān)系可求出圓弧對(duì)應(yīng)的半徑，根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中，洛倫茲力提供向心力可算出磁感應(yīng)強(qiáng)度．（3）由磁場(chǎng)中粒子的周期公式及電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可求出粒子從O點(diǎn)到P點(diǎn)的時(shí)間t．解答：解：（1）粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，OQ段為圓周，QP段為拋物線，粒子在Q點(diǎn)時(shí)的速度大小為v0，根據(jù)對(duì)稱性可知，方向與x軸正方向成30°角，可得：v=v0cos30°解得：（2）在粒子從Q運(yùn)動(dòng)到P的過程中，由動(dòng)能定理得：解得：，水平方向的位移為：豎直方向的位移為：可得：，OQ=xOP﹣xQP=L