2022年湖北省黃岡市麻橋中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析_第1頁
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文檔簡介

2022年湖北省黃岡市麻橋中學(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,在勻強磁場B的區(qū)域中有一光滑斜面體,在斜面體上放了一根長為L,質(zhì)量為m的導(dǎo)線,當通以如圖方向的電流I后,導(dǎo)線恰能保持靜止,則磁感應(yīng)強度B必須滿足,方向垂直紙面向外

B.,方向水平向左C.,方向豎直向下

D.,方向水平向左參考答案:CD2.(單選)如圖從斜面AB的頂點A以不同的初速度水平拋出三個物體,結(jié)果三個物體分別落到斜面上的C、D、E點,設(shè)三個物體落在斜面上時的速度方向與水平方向的夾角分別為α1、α2、α3,不計空氣阻力,則A.α1>α2>α3

B.α1<α2<α3

C.α1=α2=α3

D.無法確定參考答案:C試題分析:若斜面的傾角為а,則物體落到斜面上時的位移方向與初速度方向的夾角也為а。設(shè)AC=x,則,聯(lián)立兩式得,又因為則,同理,所以α1=α2=α3,選項C正確??键c:平拋運動的規(guī)律3.關(guān)于慣性,下列哪些說法是錯誤的是

)A.靜止的火車啟動時速度變化緩慢,是因為物體靜止時慣性大的緣故B.戰(zhàn)斗機投入戰(zhàn)斗時,必須丟掉副油箱,減小慣性,以保證其運動的靈活性C.同一物體在地球上的慣性比在月球上的慣性大D.在繞地球運轉(zhuǎn)的宇宙飛船內(nèi)的物體不存在慣性參考答案:ACD4.下列關(guān)于減小遠距離輸電導(dǎo)線上熱損耗的說法中,正確的是A.因為熱功率,所以應(yīng)降低輸電電壓,增大輸電導(dǎo)線電阻,才能減小輸電導(dǎo)線上的熱損耗B.因為熱功率P=UI,所以應(yīng)采用低電壓,小電流輸電,才能減小輸電導(dǎo)線上的熱損耗C.因為熱功率P=,所以可采用減小輸電線電阻或減小輸電電流的方法來減小輸電導(dǎo)線上的熱損耗D.以上說法均不正確參考答案:C5.一勻強磁場,磁場方向垂直紙面,規(guī)定向里的方向為正,在磁場中有一細金屬圓環(huán),線圈位于紙面內(nèi),如圖甲所示.現(xiàn)令磁感應(yīng)強度值B隨時間t變化,先按圖乙所示的 0a圖線變化,后來又按bc和cd變化,令 E1、E2、E3

分別表示這三段變化過程中感應(yīng)電動勢的大小,I1、I2、I3分別表示對應(yīng)的感應(yīng)電流(

)A.E1>E2,I1沿逆時針方向,I2沿順時針方向B.E1<E2,I1沿逆時針方向,I2沿順時針方向C.E1<E2,I2沿順時針方向,I3沿逆時針方向D.E2=E3,I2沿順時針方向,I3沿順時針方向參考答案:A二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.若氫原子的核外電子繞核作半徑為r的勻速圓周運動,則其角速度ω=

;電子繞核的運動可等效為環(huán)形電流,則電子運動的等效電流I=

。(已知電子的質(zhì)量為m,電量為e,靜電力恒量用k表示)

參考答案:,

。7.如圖所示,把一個線框從一勻強磁場中勻速拉出(線框原來全在磁場中).第一次拉出的速率是V,第二次拉出速率是2V,其它條件不變,則前后兩次拉力大小之比是1:2,拉力功率之比是1:4,拉力做功的絕對值之比1:2,是安培力做功的絕對值之比是1:2,線框產(chǎn)生的熱量之比是1:2,通過導(dǎo)線某一橫截面的電量之比是1:1.參考答案:解:由安培力公式FA=可知,F(xiàn)A∝v,則得安培力之比為1:2;由于線框勻速運動,拉力與安培力大小,則前后兩次拉力大小之比為1:2;由W=Fs,s相等,則拉力做功之比和安培力做功均為1:2,所用時間之比為2:1,則由功率公式P=可得,拉力功率之比為1:4.線框勻速運動時,拉力做的功全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱,焦耳熱之比為1:2,由q=It==,因磁通量的變化量相等,所以通過導(dǎo)線某一橫截面的電量相等,則電量之比是1:1.故答案為:1:2,1:4,1:2,1:2,1:2,1:1.8.如圖所示,質(zhì)量為M的小車在光滑的水平面上以向左勻速運動,一質(zhì)量為m的小球從高h處自由下落,與小車碰撞后,反彈上升的高度仍為h。設(shè)M>>m,碰撞彈力N>>mg,球與車之間的動摩擦因數(shù)為μ,則小球彈起后的水平速度是_______。參考答案:9.酒精測試儀用于機動車駕駛?cè)藛T是否酗酒及其他嚴禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場檢測.它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器,酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化.在如下圖所示的電路中,不同的酒精氣體濃度對應(yīng)著傳感器的不同電阻.這樣,電壓表的指針就與酒精氣體濃度有了對應(yīng)關(guān)系.如果二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器電阻的倒數(shù)與酒精氣體的濃度成正比,那么,電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度C之間的對應(yīng)關(guān)系U越大,表示C

(越大、越?。?,C與U

(成正例、不成正比)。參考答案:越大

不成正比10.如圖所示,線圈為100匝,在2s內(nèi)穿過線圈的磁通量由0.04Wb均勻增大到0.08Wb,這2s時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

V,如果線圈回路的總電阻為10Ω,則感應(yīng)電流是

A。參考答案:2

0.2

11.把長L=0.25m的導(dǎo)體棒置于磁感應(yīng)強度B=1.0×10-2T的勻強磁強中,使導(dǎo)體棒和磁強方向垂直,如圖所示.若導(dǎo)體棒的電流I=2.0A,方向向右,則導(dǎo)體棒受到的安培力大小F=____________N,安培力的方向為豎直向__________(選填“上”或“下,').參考答案:.5.0×10-3

上12.某實驗小組在利用單擺測定當?shù)刂亓铀俣鹊膶嶒炛校海?)用游標卡尺測定擺球的直徑,測量結(jié)果如圖所示,則該擺球的直徑為

cm.(2)小組成員在實驗過程中有如下說法,其中正確的是

.(填選項前的字母)A.把單擺從平衡位置拉開30°的擺角,并在釋放擺球的同時開始計時B.測量擺球通過最低點100次的時間t,則單擺周期為C.用懸線的長度加擺球的直徑作為擺長,代入單擺周期公式計算得到的重力加速度值偏大D.選擇密度較小的擺球,測得的重力加速度值誤差較?。畢⒖即鸢福?.97,C.【考點】用單擺測定重力加速度.【分析】游標卡尺讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加游標尺讀數(shù),不需要估讀;擺角很小的情況下單擺的振動才是簡諧運動;單擺擺球經(jīng)過平衡位置的速度最大,最大位移處速度為0,在平衡位置計時誤差最小;由單擺的周期公式即可求解.【解答】解:(1)游標卡尺讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加游標尺讀數(shù);固定刻度讀數(shù)為:0.9cm;游標尺第7刻線與主尺刻線對其,讀數(shù)為0.07cm,故讀數(shù)為:0.07+0.9=0.97cm;(2)A、用單擺的最大擺角應(yīng)小于5°,故A錯誤;B、一個周期的時間內(nèi),擺球通過最低點2次,故B錯誤;C、由單擺的周期公式可推出重力加速度的計算式g=可知,擺長偏大則代入單擺周期公式計算得到的重力加速度值偏大,故C正確;D、為減小實驗誤差因,應(yīng)選擇密度較大的擺球,故D錯誤.故選C.故答案為:0.97,C.13.如圖所示,在勻強電場中有a、b、c三點,a、b相距4cm,b、c相距10cm.將一個帶電荷量為2×10-8C的電荷從b點移到c點時電場力做功為5×10-6J,則b、c間電勢差為________V,勻強電場的電場強度為___________v/m.。參考答案:

(1).250;

(2).5000;從b點移到c點時電場力做功求解b、c間的電勢差;根據(jù)求解電場強度E。電荷從b點移到c點,根據(jù),解得:,則電場強度為?!军c睛】本題考查求解電場力做功的基本能力.對于電勢差公式應(yīng)用時,往往各個量均代入符號,而公式中的d為沿電場線方向的距離.三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.(6分)圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖,P、Q是電場中的兩點。(1)請比較P、Q兩點中電場強度的強弱并說明理由。(2)把電荷量為=3.0×C的正點電荷放在電場中的P點,正電荷受到的電場力大小為F=6.0N;如果把移去,把電荷量為=6.0×10C的負點電荷放在P點,求負荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案:(1)Q點電場強度較強(1分)。因為Q點處電場線分布較P點密(1分)。(2)P點電場強度E=F/q=6/(3×10)×10(N/C)(2分)方向向左(或與電場強度方向相反)

(1分)15.如圖所示,水平放置的兩平行金屬板間距為d,電壓大小為U,上板中央有孔,在孔正下方的下板表面上有一個質(zhì)量為m、、電量為-q的小顆粒,將小顆粒由靜止釋放,它將從靜止被加速,然后沖出小孔,則它能上升的最大高度h=_________________,參考答案:;試題分析:小顆粒由靜止釋放,電場力對它做正功,重力做負功,從小顆粒由靜止釋放到最高點過程,根據(jù)動能定理得qU-mg(d+h)=0,解得,h=考點:帶電粒子在勻強電場中的運動;動能定理的應(yīng)用;機械能守恒定律四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖(a)所示,A和B表示在真空中兩平行金屬板,加上電壓后,它們之間的電場可視為勻強電場,圖(b)表示一周期性的交變電壓波形,橫坐標代表時間t,縱坐標代表電壓U,從t=0開始,電壓為一給定值U0,經(jīng)過半個周期,突然變?yōu)椋璘0,再過半個周期,又突然變?yōu)閁0;……如此周期性交替變化。將上述交變電壓U加在A、B兩板上,使開始時A板電勢比B板高。在t=0時,在緊靠B板處有一個初速為零的電子(質(zhì)量為m,電量為q)在電場作用下開始運動,經(jīng)過時間T(T為電壓變化的周期且已知)剛好到達A板。(1)求兩板間的距離d(2)在t=T/3時,在緊靠B板處有一個初速為零的電子在電場作用下開始運動,則電子經(jīng)過多長時間打在哪個板上?(3)在t=T/6時,在緊靠B板處有一個初速為零的電子在電場作用下開始運動,則電子經(jīng)過多長時間打在哪個板上?參考答案:(1)(4分)∴

(2)(5分)在t=T/3時,初速為零的電子,經(jīng)過時間打在B板上。其中t1滿足解得

∴(3)(5分)在t=T/6時,初速為零的電子,經(jīng)過時間T向右的位移為經(jīng)分析電子到達A板的時間應(yīng)為其中t2滿足:解得

∴17.質(zhì)量分別為m1和m2的小車A和B放在水平面上,小車A的右端連著一根水平的輕彈簧,處于靜止。小車B從右面以某一初速駛來,與輕彈簧相碰,之后,小車A獲得的最大速度的大小為v。如果不計摩擦,也不計相互作用過程中的機械能損失。求:(1)小車B的初速度大小。(2)如果只將小車A、B的質(zhì)量都增大到原來的2倍,再讓小車B與靜止小車A相碰,要使A、B小車相互作用過程中彈簧的最大壓縮量保持不變,小車B的初速度大小又是多大?參考答案:(1)設(shè)小車B開始的速度為v0,A、B相互作用后A的速度即A獲得的最大速度v,系統(tǒng)動量守恒m2vo=m1v+m2v2 同理,小車A、B的質(zhì)量都增大到原來的2倍,小車B的初速度設(shè)為v3,A、B小車相互作用過程中彈簧的壓縮量最大時,系統(tǒng)總動能減少為由ΔE=ΔE',得小車B的初速度18.在圖所示的電路中,R1=9,R2=5,當a、b兩點間接理想的電流表時,其讀數(shù)為0.5A;當a

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