2021-2022學年湖南省邵陽市廣益中學高二物理期末試題

2021-2022學年湖南省邵陽市廣益中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）如圖，在x>0，y>0的空間中有恒定的勻強磁場，磁感應強度的方向垂直于平面向里，大小為B，現(xiàn)有四個相同的帶電粒子，由軸上的P點以不同初速度平行于y軸射入此磁場，其出射方向如圖所示，不計重力影響，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．在磁場中運動經歷時間最長的是沿③方向出射的粒子D．在磁場中運動經歷時間最長的是沿④方向出射的粒子參考答案：AD2.如圖所示的區(qū)域內有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為。一個電阻為、單徑為、圓心角為450的扇形閉合導線框繞垂直于紙面的軸勻速轉動(軸位于磁場邊界)，周期為則線框內產生的感應電流的圖象為(規(guī)定電流順時針方向為正)

參考答案：A3.(多選)有一銅導線的橫截面積為S，單位體積的導線內有n個自由電子，電子電量為e，當流經其中的電流強度為I時，電子定向移動速度為v，那么在時間t內，通過導線橫截面積的自由電子數目可表示為

A．nvSt

B．nvt

C．

D．參考答案：AC4.圖中實線條是一個電場中的電場線，虛線是一個負檢驗電荷在這個電場中運動的軌跡。如果電荷是從圖中a處運動到b處，則以下判斷中正確的是（

）A.電荷從a到b，運動的加速度變大

B.電荷在b處的電勢能小C.b處的電勢低D.電荷在b處的速度大參考答案：AC5.（多選題）如圖所示是質量為M=1.5kg的小球A和質量為m=0.5kg的小球B在光滑水平面上做對心碰撞前后畫出的位移x﹣時間t圖象，由圖可知（）A．兩個小球在碰撞前后動量不守恒B．碰撞過程中，B損失的動能是3JC．碰撞前后，A的動能不變D．這兩個小球的碰撞是彈性的參考答案：BD【考點】動量守恒定律；功能關系．【分析】根據x﹣t圖象的斜率等于速度求出碰撞前后各個物體的速度，分別求出碰撞前后的總動量，即可判斷動量是否守恒；根據碰撞前后機械能是否守恒判斷是否為彈性碰撞即可．【解答】解：A、根據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碰撞前總動量為P=MvA+mvB=2kg?m/s，碰撞后總動量為P′=MvA′+mvB′=2kg?m/s，故兩個小球在碰撞前后動量守恒．故A錯誤．BC、碰撞過程中，B球的動能變化量為△EkB=﹣=×0.5×（22﹣42）=﹣3J，即損失3J，故B正確．C、碰撞前A的動能為0，碰撞后A的動能大于零，故C錯誤．D、A球動能增加量為△EkA=﹣0=3J，則知碰撞前后系統(tǒng)的總動能不變，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16分6.（4分）甲乙兩物體做自由落體運動，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，甲物體下落的時間是乙物體下落時間的

倍。參考答案：1；

7.一微型吸塵器的直流電動機加0.3V電壓時，通過電動機的電流為0.3A，電動機不轉，加2V電壓時，電動機正常運轉，通過電動機的電流為0.8A，此時電動機消耗的電功率為

，電動機輸出的機械功率為

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

向左9.如圖所示，一單匝線圈從左側進入磁場。在此過程中，線圈的磁通量將

（選填“變大”或“變小”）。若上述過程所經歷的時間為0.1s，線圈中產生的感應電動勢為0.2V，則線圈中的磁通量變化了

Wb。參考答案：10.我們通過實驗可以探究感應電流的產生條件，在下圖的實驗中，線圈A通過滑動變阻器和開關接到電源上，線圈B的兩端連接到電流表上，把線圈A裝在線圈B里面．通過實驗，判斷線圈B中是否有電流產生．（1）開關閉合的瞬間

感應電流產生（填“有”或“無”）（2）開關總是閉合的，緩慢滑動變阻器時，

感應電流產生（填“有”或“無”）（3）斷開開關后，迅速移動滑動變阻器的滑片，

感應電流產生（填“有”或“無”）（4）歸納以上實驗的結果，產生感應電流的條件是

．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】研究電磁感應現(xiàn)象．【分析】穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，電路中產生感應電流；根據感應電流產生的條件分析答題．【解答】解：（1）開關閉合的瞬間，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中產生感應電流；（2）開關總是閉合的，緩慢滑動變阻器時，穿過線圈的磁通量也會發(fā)生變化，線圈中產生感應電流；（3）斷開開關后，迅速移動滑動變阻器的滑片，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中產生感應電流；由以上實驗可知：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，一個阻值為400電阻與二極管串聯(lián)。二極管正向導通時，電阻忽略不計；加反向電壓時，認為電阻為無窮大。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。（結果均保留三位有效數字）參考答案：220V

60.5W12.某學生用下圖所示的裝置做實驗時，保持小車的質量不變，測得小車的加速度a和拉力F的數據如下表所示F/N0.200.300.400.50a/（m.s-2）0.100.210.290.40⑴根據表中的數據作出a-F圖線，并把圖線延長．⑵圖線不通過原點的原因是

▲

⑶實驗中，在探究加速度a和拉力F關系時，保持小車的質量不變，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入同一勻強磁場中，它們都做勻速圓周運動，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、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內，由圖中位置Ⅰ經位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應電流根據條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時，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，有感應電流產生15.（5分）如圖是研究電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置圖，結合圖片，請說出能產生感應電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關瞬間；(2)斷開開關瞬間；(3)

閉合開關，移動滑動變阻器滑片。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一根長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，整個裝置放在磁感應強度為B＝0.6T、方向豎直向上的勻強磁場中，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，長為L、質量為m的導體棒用細線懸掛放入某勻強磁場中，導體棒與磁場方向垂直，當導體棒中通過的電流為I時，細線上的拉力恰好為零，問磁感應強度B為多大？參考答案：18.如圖所示，一帶電微粒質量為m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C，從靜止開始經電場加速后，以v=1.0×104m/s水平進入兩平行金屬板間的偏轉電場中，微粒射出電場時的偏轉角θ=30o，并接著進入一個方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強磁場區(qū)域。已知偏轉電場中金屬板長L=20cm，兩板間距d=17.3cm，重力忽略不計。求：⑴偏轉電場中兩金屬板間的電壓U2；⑵為使帶電微粒不會由磁場右邊射出，該勻強磁場的磁感應強度B至少多大？參考答案：帶電微粒在偏轉電場中只受電場力作用，做類平拋運動。在水平方向微粒做勻速直線運動水平方向：帶電