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云南省曲靖市阿魯中學2022年高二物理上學期期末試題含解析一、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.發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)并首次揭示了電與磁的聯(lián)系的科學家是:()A.奧斯特B.安培
C.特斯拉D.庫侖參考答案:a2.(單選)關(guān)于磁場,下列說法中不正確的是 (
)A.最早發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學家是法拉第B.磁場的最基本性質(zhì)是對放在磁場中的磁體或電流有磁場力的作用C.電流和電流之間的相互作用也是通過磁場發(fā)生的D.磁場的方向和小磁針北極所指的方向相同參考答案:AD3.(單選)如圖17-31所示,一水平放置的矩形閉合線圈ab-cd,在細長磁鐵的N極附近豎直下落,保持bc邊在紙外,ab邊在紙內(nèi),由圖中的位置Ⅰ經(jīng)過位置Ⅱ經(jīng)過位置Ⅲ,位置Ⅰ和位置Ⅲ都很靠近Ⅱ,在這個過程中,線圈中感應(yīng)電流(
)A.沿abcd流動;B.沿dcba流動;C.從Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流動,從Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流動D.由Ⅰ到Ⅱ沿dcba流動,從Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流動參考答案:C4.(多選題)如圖所示,有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向E點,并偏折到F點,已知入射方向與邊AB的夾角為θ=30°,E、F分別為邊AB、BC的中點,則()A.該棱鏡的折射率為B.該棱鏡的折射率為C.光從空氣進入棱鏡,波長變小D.從F點出射的光束與入射到E點的光束平行參考答案:AC【考點】光的折射定律.【分析】由幾何關(guān)系可得出光線在E點的入射角和折射角,由折射定律可求得折射率;光從空氣進入棱鏡時頻率不變,波速變小,由波速公式可得出波長的變化;由折射規(guī)律可知出射光束能否與入射光束平行.【解答】解:AB、由幾何知識得:光線在AB面上入射角為i=60°,折射角為r=30°,則折射率為n===.故A正確,B錯誤.C、光從空氣進入棱鏡時,頻率不變,波速變小,由波速公式v=λf得知,波長變?。蔆正確.D、光線在F點的入射角與在E點的折射角相等,根據(jù)光路可逆性原理,得知光在F點不可能發(fā)生全反射,而且從F點出射的光束與BC的夾角為θ,所以從F點出射的光束與入射到E點的光束不平行.故D錯誤.故選:AC5.(多選題)如圖所示,在水平桌面上有M、m兩個物塊,現(xiàn)用力恒F推物塊m,使M、m兩物塊在桌上一起向右加速,則()A.若桌面光滑,M、m間的相互作用力為B.若桌面光滑,M、m間的相互作用力為C.若桌面與M、m的動摩擦因數(shù)均為μ,M、m間的相互作用力為+μMgD.若桌面與M、m的動摩擦因數(shù)均為μ,M、m間的相互作用力為參考答案:BD【考點】牛頓第二定律;物體的彈性和彈力.【分析】以整體為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,再以M為研究對象,求出N對M的作用力.【解答】解:A、B,根據(jù)牛頓第二定律得對整體;對M:N=Ma=.故A錯誤,B正確.C、D、根據(jù)牛頓第二定律得對整體:對M:N﹣μMg=Ma得到N=μMg+Ma=.故C錯誤,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.用多用電表粗測電阻絲的阻值,當用“×10”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大,他應(yīng)該換用________擋(填“×1”或“×100”),換擋后,在再次測量前先要_______。參考答案:7.太陽中含有大量的氘核,因氘核不斷發(fā)生核反應(yīng)釋放大量的核能,以光和熱的形式向外輻射.已知氘核質(zhì)量為2.0136u,氦核質(zhì)量為3.0150u,中子質(zhì)量為1.0087u,1u的質(zhì)量相當于931.5MeV的能量。以上核反應(yīng)過程的核反應(yīng)方程
,一次這樣的過程釋放的核能為
MeV參考答案:(1)
(2)3.26MeV8.放在通電螺線管右端的小磁針,靜止時N極指向右方,則
接電源的正極(填“a”或“b”)。參考答案:a
9.如圖所示,當帶正電的絕緣空腔導體A的內(nèi)部通過導線與驗電器的小球B連接時,則驗電器帶電電性-__________.參考答案:驗電器帶正電當導體A的內(nèi)部通過導線與驗電器的小球B連接時,導體A和驗電器已合為一個整體,整個導體為等勢體,同性電荷相斥,電荷重新分布,必有凈電荷從A移向B,所以驗電器帶正電。10.一理想變壓器的輸入電壓是220V,副線圈的輸出電壓是11V,當輸入電壓不變,而將副線圈拆去18匝后發(fā)現(xiàn)副線圈的輸出電壓降了3V,則原線圈的匝數(shù)為
匝。參考答案:132011.如下圖所示的電路中,A、B端接在恒壓電源上,S斷開時電流表的示數(shù)2A,S閉合時電流表的示數(shù)為3A,則電阻R1與R2的阻值之比R1∶R2=______,S斷開與閉合兩種情況下R1的功率之比P1∶P1′______。參考答案:12.一平行板電容器,板間距離為d,電容為C,接在電源電壓為U的電源上,充電完成后撤去電源,則充電后電容器的帶電量為
;充電后兩極板間的電場強度為
;若再拉開兩板,使板間距離增大為2d,則電容器的電容變?yōu)?/p>
;電量變?yōu)?/p>
;電壓變?yōu)?/p>
;板間電場強度變?yōu)?/p>
.參考答案:解:電容器接在電源電壓為U的電源上,充電后電容器的電壓等于電源的電壓U,由C=得,電量Q=CU.板間的電場強度為E=;若再拉開兩板,使板間距離增大為2d,則電容器的電容變?yōu)镃,電容器的電量保持不變,仍為Q=CU,電壓變?yōu)閁′==2U.板間場強E==.故答案為:CU,,C,CU,2U,.【考點】電容器的動態(tài)分析.【分析】電容器接在電源電壓為U電源上,充電后電容器的電壓等于電源的電壓,根據(jù)電容的定義求解電量.充電后撤去電源,電容器的電量不變.根據(jù)電容的決定式分析板間距離增大時,電容如何變化.根據(jù)場強與板間電壓的關(guān)系確定板間的場強.13.如圖所示,線圈ABCO面積為0.4m2,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.1T,方向為x軸正方向,通過線圈的磁通量為_________Wb。在線圈由圖示位置繞z軸向下轉(zhuǎn)過60°的過程中,通過線圈的磁通量改變了_________Wb。(可以用根式表示)參考答案:0
或3.46×10-2
三、實驗題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.⑴某同學在做“用單擺測定重力加速度”的實驗.①測擺長時測量結(jié)果如圖1所示(單擺的另一端與刻度尺的零刻線對齊),擺長為__
__cm;然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間如圖2所示,秒表讀數(shù)為_______s.②他測得的g值偏小,可能的原因是
A.測擺線長時擺線拉得過緊B.擺線上端未牢固地系于懸點,振動中出現(xiàn)了松動,使擺線長度增加了C.開始計時時,秒表滯后按下D.實驗中誤將49次全振動數(shù)為50次(2)另一同學在做“用單擺測定重力加速度”的實驗中,測周期時,當擺球經(jīng)過平衡位置時開始計時并計數(shù)l次,測出經(jīng)過該位置N次(約60~100次)的時間為t,則周期為___________。參考答案:15.用雙縫干涉測光的波長.實驗裝置如圖(甲)所示,已知單縫與雙縫間的距離L1=100mm,雙縫與屏的距離L2=700mm,雙縫間距d=0.25mm.用測量頭來測量亮紋中心的距離。測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成,轉(zhuǎn)動手輪,使分劃板左右移動,讓分劃板的中心刻線對準亮紋的中心如圖(乙)所示,記下此時手輪上的讀數(shù),然后轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線對準另一條亮紋的中心,記下此時手輪上的讀數(shù)。(1)分劃板的中心刻線分別對準第1條和第4條亮紋的中心時,手輪上的讀數(shù)如圖(丙)所示,則對準第1條時讀數(shù)x1=_______mm、對準第4條時讀數(shù)x2=_______mm(2)寫出計算波長λ的表達式,λ=_________(用符號表示),λ=_____nm參考答案:四、計算題:本題共3小題,共計47分16.邊長L=0.1m的正方形金屬線框abcd,質(zhì)量m=0.1kg,總電阻R=0.02Ω,從高為h=0.2m處自由下落(abcd始終在豎直平面內(nèi)且ab水平),線框下有一水平的有界勻強磁場,豎直寬度L=0.1m,磁感應(yīng)強度B=1.0T,方向如圖所示(取g=10m/s2).求:(1)線框穿越磁場過程中發(fā)出的熱量;(2)全程通過a點截面的電荷量;(3)在坐標系中畫出線框從開始下落到dc邊穿出磁場的速度與時間的圖像。參考答案:
17.(計算)(2014秋?市中區(qū)校級期中)如圖所示,兩平行金屬導軌間的距離L=0.40m,金屬導軌所在的平面與水平面夾角α=37°,整個金屬導軌處在磁感應(yīng)強度B=1T、方向垂直于水平面向上的豎直勻強磁場中.金屬導軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源.現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.040kg的導體棒ab放在金屬導軌上,導體棒處于靜止狀態(tài).導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好,導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5Ω,金屬導軌電阻不計,g取10m/s2.已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,求:(1)通過導體棒的電流;(2)導體棒受到的安培力大??;(3)導體棒受到的摩擦力.參考答案:(1)通過導體棒的電流1.5A;(2)導體棒受到的安培力的大小為0.60N;(2)導體棒受到的摩擦力的大小為0.24N,方向沿斜面向下解:(1、2)導體棒、金屬導軌和直流電源構(gòu)成閉合電路,根據(jù)閉合電路歐姆定律有:I===1.5A導體棒受到的安培力:F安=BIL=1×0.4×1.5N=0.6N(3)導體棒所受重力沿斜面向下的分力為:F1=mgsin37°=0.24N由于F1小于安培力沿斜面方向的分力,故導體棒受沿斜面向下的摩擦力f,根據(jù)共點力平衡條件有:mgsin37°+f=F安cos37°解得:f=0.24N.答:(1)通過導體棒的電流1.5A;(2)導體棒受到的安培力的大小為0.60N;(2)導體棒受到的摩擦力的大小為0.24N,方向沿斜面向下.18.(計算)如圖,在磁
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