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广西壮族自治区河池市第三高级中学2022年高二物理下学期期末试题含解析一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 在电流表的改装实验中所用电流表 G 的内阻为 Rg,用它测量电压时,量程为 U;用它改装成较大量程的电流表后,内阻为 RA,量程为 I,这几个量的关系正确的是( )A.U/I=RA Rg B. U/I=Rg RA D. U/IRA= Rg参考答案:A2. (单选)在下图所示的四种情况中,物体A、B之间一定有弹力的是( )参考答案:B3. 弹簧上端固定,下端悬挂一根磁铁。将磁铁托起到某一高度后放开,磁铁能上下振动较长的时间才停下来。如果在磁铁下端放一个固定的闭合金属线圈,使磁铁上下振动时穿过它,磁铁就会很快地停下来.关于此现象的解释,下列说法正确的是( )A当磁铁向下靠近金属线圈时,线圈中产生了顺时针的感应电流(俯视),两者之间表现为相互吸引B当磁铁向下靠近金属线圈时,线圈中产生了逆时针的感应电流(俯视),两者之间表现为相互排斥C当磁铁向上远离金属线圈时,线圈中产生了顺时针的感应电流(俯视),两者之间表现为相互吸引D无论磁铁如何运动,两者之间都表现为相互吸引参考答案:4. 如图所示,在水平面上有一固定的U形金属框架,框架上置一金属杆ab,在垂直于纸面方向有一匀强磁场,下面情况可能的是( ) A.若磁场方向垂直于纸面向外,磁感应强度增大时,杆ab将向右移动B.若磁场方向垂直于纸面向外,磁感应强度减小时,杆ab将向右移动C.若磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度增大时,杆ab将向右移动D.若磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度减小时,杆ab将向右移动参考答案:BD5. (单选)首先发现电流磁效应的科学家是()A安培B奥斯特C库仑D麦克斯韦参考答案:考点:物理学史版权所有分析:电流磁效应即电流产生磁场的现象,是1820年丹麦的物理学家奥斯特解答:解:安培研究了通电导线的磁场方向与电流方向的关系,提出了安培定则库仑发现了库仑定律,麦克斯韦提出了电磁场理论,预言了电磁波的存在奥斯特首先发现了电流磁效应故选B点评:物理学史也是高考考查的内容之一,对于物理学上,著名的物理学家、经典实验、重要学说要记牢二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 如图一带电小球质量为m,带电量为+q,以初速度V与水平方向成30角射向空间匀强电场区域,小球恰好做直线运动。求匀强电场的最小场强的大小为_场强方向与速度方向夹角为_。参考答案: (1). ; (2). ;解:根据题意可以知道,粒子恰好做直线运动,则其所受合力与速度方向在同一条直线上,作出力的合成图如图所示,可以知道,当电场力与速度垂直时,电场力最小,电场力最小值为: 解得: 因为小球带正电,则此场强方向上垂直直线向上,与速度方向的夹角为综上所述本题答案是:;【点睛】根据题意作出小球的受力分析图,根据图象可以知道当电场力与速度垂直时电场力最小,在根据三角形相关知识求解电场力的大小和方向.7. (2分)如图所示,一闭合金属环从上而下通过通电的长直螺线管,b为螺线管的中点,金属环通过a、b、c处时,能产生感应电流的是_。 参考答案:a,c8. (实验)一个匝数为1 000的金属圈所包围的面积为0.25 m 2 的闭合线圈平面与均匀分布的磁场的磁感线的方向垂直,该磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图所示.画出0410 -2 s内的感应电动势的图象,标明感应电动势的大小. 参考答案:根据法拉第电磁感应定律,当穿过线圈的磁通量发生变化时,线圈中的感应电动势E=n =nS ,其中 为B-t图中图线的斜率,从0410 -2 s的图线的斜率不变,可知感应电动势的大小、方向均不变. 由法拉第电磁感应定律可得E=n =n =1 0000.25 V=12 500 V.9. (5分)将一带电荷量为的试探电荷放入点电荷的电场中的点时,受到的电场力为2,则点的电场强度大小为_N/C;如果撤走,将另一电荷量为C的试探电荷放在点的电场强度大小为_。参考答案: 1000;100010. 在一次研究性学习的实验探究中,某组同学分别测绘出一个电源的路端电压随电流变化的关系图线,还测绘出了一个电阻两端的电压随电流表化的关系图线,如图12中AC和OB.若把该电阻R接在该电源上构成闭合电路(R为唯一用电器),由图可知,电源的内阻是_,电源的输出功率是_参考答案:r =0.3 ; P=1.2 W11. (5分)有一颗人造地球卫星,在太阳落山后2小时,我们能在自已的正上方看见它,设地球的半径为R,那么此卫星离开地面的最低高度为 。参考答案:12. 质量为0.2的小球竖直向下以6的速度落至水平地面,再以4的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞前后的动量变化为_.若小球与地面的作用时间为0.2,则小球受到地面的平均作用力大小为_ (取).参考答案:2、12(1)取竖直向下方向为正方向,则小球与地面碰撞过程中动量的变化为:p=-mv2-mv1=-0.2(6+4)kgm/s=-2kg?m/s,负号表示方向竖直向上(2)代入动量定理的公式,得(F-mg)t=P,代入数据求得:F=12N点睛:此题中动量是矢量,要规定正方向,用带正负呈的数值表示动量动量变化量也是矢量,同样要注意方向此处有视频,请去附件查看】13. 如图所示,在倾角为的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒,一匀强磁场垂直于斜面,当导体棒内通有垂直纸面向里的电流I时,导体棒恰好静止在斜面上。则匀强磁场的方向为垂直斜面_(填向上或向下),匀强磁场的磁感应强度的大小为B_。(重力加速度为g)参考答案:三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 在1731年,一名英国商人发现,雷电过后,他的一箱新刀叉竟显示出磁性请应用奥斯特的实验结果,解释这种现象参考答案:闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化15. (5分)某电流表的量程为10mA,当某电阻两端的电压为8V时,通过的电流为2mA,如果给这个电阻两端加上36V的电压,能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流?并说明原因。参考答案:R=4000;=9 mA10mA所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如图1所示,两根足够长平行金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角为,金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m。导轨处于匀强磁场中,磁场的方向垂直于导轨平面斜向上,磁感应强度大小为B。金属导轨的上端与开关S、定值电阻R1和电阻箱R2相连。不计一切摩擦,不计导轨、金属棒的电阻,重力加速度为g。现在闭合开关S,将金属棒由静止释放。(1)判断金属棒ab中电流的方向;(2)若电阻箱R2接入电路的阻值为0,当金属棒下降高度为h时,速度为v,求此过程中定值电阻上产生的焦耳热Q;(3)当B=0.40T,L=0.50m,37时,金属棒能达到的最大速度vm随电阻箱R2阻值的变化关系,如图2所示。取g = 10m/s2,sin37= 0.60,cos37= 0.80。求阻值R1和金属棒的质量m。参考答案:17. (16分)一个正方表导线圈边长a=0.2m,共有N=100匝,其电阻r=4,线圈与阻值R=16的外电阻连成闭合回路,线圈所在区域存在着匀强磁场,磁场方向垂直线圈所在平面,如图甲所示,磁场的大小随时间作周期性变化,如图乙所示,求:(1)0.01s时间内通过电阻R的电流大小;(2)t=3s内阻R所产生的焦耳热。参考答案:解析:(1)由图乙可知,0.01s时间内: (2分)0.01s时间内线圈中产生的感应电动势为: (3分)0.01s时间内通过电阻R的电流大小为: (2分)I=20A(2)由图乙可知通过电阻R的电流的变化周期T=0.03s,每个周期只有时间有电流,(2分)t=3s合100个周期,故r=3s内电流通过电阻R所产生的热量为: (2分)代入数据得: (2分)12、如右图是A、B两滑块碰撞前后的闪光照片示意图(部分),图中滑块A质量为0.14kg,滑块B的质量为0.22kg,所用标尺的最小分度值是0.5cm,每秒闪光10次,试根据图示回答: 作用前后滑块A动量的增量是多少?方向怎样? 碰撞前后,A、B的系统总动量是否守恒?参考答案:
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