2022年江蘇省無錫市旺莊中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年江蘇省無錫市旺莊中學(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.（單選）下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的說法中，錯(cuò)誤的是（

）Ａ．磁感線上某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向Ｂ．某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該處小磁針北極所指的方向Ｃ．磁感應(yīng)強(qiáng)度是個(gè)標(biāo)量，沒有方向Ｄ．某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是某處磁場(chǎng)方向參考答案：C2.（單選）如圖所示，導(dǎo)線框abcd與導(dǎo)線AB在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線中通有恒定的電流I，當(dāng)線框由左向右勻速通過直導(dǎo)線的過程中，線框中感應(yīng)電流的方向是（

）A．先abcda，再dcbad，后abcda

B．先abcda，再dcbadC．始終是dcbad

D．先dcbad，再abcda，后dcbad參考答案：D3.磁體之間的相互作用力是通過磁場(chǎng)而發(fā)生的，對(duì)磁場(chǎng)認(rèn)識(shí)正確的是A．磁感線有可能出現(xiàn)相交的情況B．磁感線總是由N極出發(fā)指向S極C．某點(diǎn)磁場(chǎng)的方向與放在該點(diǎn)小磁針靜止時(shí)N極所指方向一致D．若在某區(qū)域內(nèi)通電導(dǎo)線不受磁場(chǎng)力的作用，則該區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零參考答案：C4.利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域．如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差．下列說法中正確的是（）A．若元件的載流子是自由電子，則D側(cè)面電勢(shì)高于C側(cè)面電勢(shì)B．若元件的載流子是自由電子，則C側(cè)面電勢(shì)高于D側(cè)面電勢(shì)C．在測(cè)地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持豎直D．在測(cè)地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持水平參考答案：

考點(diǎn)：霍爾效應(yīng)及其應(yīng)用．分析：根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向，確定電子的偏轉(zhuǎn)方向，從而確定側(cè)面電勢(shì)的高低．測(cè)量地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，讓地磁場(chǎng)垂直通過元件的工作面，通過地磁場(chǎng)的方向確定工作面的位置．解答：解：A、若元件的載流子是自由電子，由左手定則可知，電子受到的洛倫茲力方向向C側(cè)面偏，則D側(cè)面的電勢(shì)高于C側(cè)面的電勢(shì)．故A正確，B錯(cuò)誤．C、地球赤道上方的地磁場(chǎng)方向水平，在測(cè)地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持豎直．故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道霍爾效應(yīng)的原理，知道電子受到電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡．5.圖示為正弦式交流電流的電壓隨時(shí)間變化的圖象，由圖可知A．該交流電的電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=100sin（25t）VB．該交流電的頻率為40HzC．該交流電的電壓的有效值為141.4VD．若將該交流電壓加在阻值R=100Ω的電阻兩端，則電阻消耗的功率時(shí)50W參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，桌面上一個(gè)條形磁鐵下方的矩形線圈內(nèi)的磁通量為0.04Wb．將條形磁鐵向下運(yùn)動(dòng)到桌面上時(shí)，線圈內(nèi)磁通量為0.12Wb，則此過程中線圈內(nèi)磁通量的變化量為_________Wb；若上述線圈匝數(shù)為10匝，完成上述變化所用時(shí)間為0.1s，那么此過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為________V．參考答案：0.08、87.如圖所示，兩電子沿MN方向從M點(diǎn)射入兩平行平面間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它們分別以v1、v2的速率射出磁場(chǎng)，則v1∶v2=______，通過勻強(qiáng)磁場(chǎng)所用時(shí)間之比t1∶t2=______．參考答案：1：2；3：28.一初速度為零的正電荷放在電場(chǎng)中，只受電場(chǎng)力的作用，它將向電勢(shì)

（填高或低）的地方運(yùn)動(dòng)。一初速度為零的負(fù)電荷放在電場(chǎng)中，只受電場(chǎng)力的作用，它將向電勢(shì)

（填高或低）的地方運(yùn)動(dòng)。參考答案：低，高9.磁鐵外部的磁感線是從磁鐵的

出來，進(jìn)入磁鐵的

。參考答案：10.三個(gè)帶等量正電荷的粒子a、b、c(所受重力不計(jì))以相同的初動(dòng)能

水平射入電磁場(chǎng)中，軌跡如圖所示，則可知它們的質(zhì)量ma、mb、mc由大到小的次序?yàn)?/p>

，入射時(shí)的初動(dòng)量由小到大次序?yàn)?/p>

(設(shè)初動(dòng)量為

Pa、Pb、Pc

)．參考答案：mc

>

mb

>

ma，

Pa

<

Pb

<Pc11.用如圖所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)，用小錘打擊彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球被松開，自由下落．A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，觀察到兩球________(選填“同時(shí)”或“不同時(shí)”)落地；改變打擊的力度，重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，觀察到兩球________(選填“同時(shí)”或“不同時(shí)”)落地．參考答案：同時(shí)；同時(shí)12.兩個(gè)完全相同的電熱器，分別通過如圖所示的兩個(gè)電壓最大值相等的方波交流電和正弦交流電，則這兩個(gè)電熱器的熱功率之比為___________。參考答案：5:413.（2014春?博樂市校級(jí)期中）機(jī)械波形成的條件：和．參考答案：振源，介質(zhì)波的形成和傳播解：機(jī)械波是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播形成的，形成機(jī)械波的條件是：一存在振源，二存在傳播振動(dòng)的介質(zhì)．故答案為：振源，介質(zhì)．三、簡(jiǎn)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(zhǎng)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(cè)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(duì)人體加220伏電壓后的電流值。③若對(duì)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(cè)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.A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷，相距為r，A帶有9Q的正電荷，B帶有4Q的正電荷：（1）如果A和B固定，應(yīng)如何放置第三個(gè)點(diǎn)電荷C，才能使此電荷處于平衡狀態(tài)？此時(shí)對(duì)C的電性及電量q有無要求？（2）如果A和B是自由的，又應(yīng)如何放置第三個(gè)點(diǎn)電荷，使系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)？此時(shí)對(duì)第三個(gè)點(diǎn)電荷C的電量q的大小及電性有無要求？

參考答案：（1）應(yīng)放在A、B連線上且距A端3r/5處。而電性無要求（2）應(yīng)放在（1）問同一位置處。且電量為36Q/25的負(fù)電荷

17.一根長(zhǎng)為0.20m的直導(dǎo)線，垂直于某勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向放置，當(dāng)導(dǎo)線中通有1A的電流時(shí)，導(dǎo)線受到的安培力大小為0.08N，則：（1）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大？（2）當(dāng)導(dǎo)線中的電流增大為2A時(shí)，導(dǎo)線受到的安培力為多大？參考答案：(1)由F=BIL得

B=F/IL=0.08/(1×0.2)=0.4T

(2)F’=BI’L=0.4×2×0.2=0.16N18.如圖所示，兩條間距l(xiāng)=1m的光滑金屬導(dǎo)軌制成傾角37°的斜面和水平面，上端用阻值為R=4Ω的電阻連接。在斜面導(dǎo)軌區(qū)域和水平導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)分別有垂直于斜面和水平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2，且B1=B2=0.5T。ab和cd是質(zhì)量均為m=0.1kg、電阻均為r=4Ω的兩根金屬棒，ab置于斜面導(dǎo)軌上，cd置于水平導(dǎo)軌上，均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知t=0時(shí)刻起，cd棒在外力作用下開始水平向右運(yùn)動(dòng)（cd棒始終在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)），ab棒受到F＝0.6－0.2t（N）沿斜面向上的力作用，處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，試求：(1)流過ab棒的電流強(qiáng)度Iab隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系；(2)分析并說明cd棒在磁場(chǎng)B2中做何種運(yùn)動(dòng)；(3)t=0時(shí)刻起，1s內(nèi)通過cd棒的電量q；(4)若前2.5s內(nèi)作用在cd棒上外力做功為W=46.8J，則這段時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR為多少？參考答案：（1）Iab=0.4tA（2）勻加速直線運(yùn)動(dòng)（3）0.4C（4）3J【詳解】（1）ab棒靜止，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：F+FA=mgsin37°，即：0.6-0.2t+0.5×Iab×1=0.1×10×0.6解得：Iab=0.4tA（2）cd棒上電流Icd=2Iab=0.8tA則回路中電源電動(dòng)勢(shì)E=IcdR總cd棒切割磁感線，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv聯(lián)立解得cd棒的速度：v=9.6t，所以，cd棒做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

（3）cd棒的加速度為a＝9.6m/s2，1s內(nèi)的位移為s＝at2＝×9.6×12＝4.8m

根據(jù)，