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河南省商丘市城关镇联合中学本部2020年高二物理期末试题含解析一、 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. (单选)如图11甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流I随时间t的变化关系如图10乙所示.在0-时间内,直导线中电流向上,则在-T时间内,线框中感应电流的方向与所受安培力情况是A感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向左B感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向右C感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向右D感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向左参考答案:C2. 矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直低面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I的正方向,下列各图中正确的是( )参考答案:D3. (多选题)如图所示,恒定的磁场中有一圆形的闭合导体线圈,线圈平面垂直于磁场方向,当线圈在此磁场中做下列哪种运动时,线圈中能产生感应电流()A线圈沿自身所在的平面做匀速运动B线圈沿自身所在的平面做加速运动C线圈绕任意一条直径做匀速转动D线圈绕任意一条直径做变速转动参考答案:CD【考点】感应电流的产生条件【分析】根据感应电流的产生条件:闭合回路中的磁通量发生变化进行分析【解答】解:要分析四种情形下线圈中是否有感应电流,可直接利用感应电流产生的条件来判断,即分析线圈中的磁通量是否发生变化另外,要分析磁通量的变化,一定要知道线圈运动前后的磁通量线圈所在空间磁感应强度未变,故关注线圈在运动中线圈与磁场的正对面积显然,线圈平动时,磁通量未变,A、B错误;只要转动线圈(无论加速还是匀速),一定导致磁通量发生变化,故C、D正确故选:CD4. (单选)某电场的电场线分布如图所示,将某点电荷分别放在a、b两点,则点电荷所受的电场力的大小关系是( )A.FaFb B. FaFb C.FaFbD.无法确定参考答案:C5. 一个理想变压器,原线圈和副线圈的匝数分别为n1和n2,正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为U1和U2、I1和I2、P1和P2已知n1n2则( ) A B C D参考答案:A二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. (1)理想变压器原线圈匝数为110匝,副线圈匝数为660匝,若原线圈接在6V的蓄电池上,则副线圈两端的电压为 ; (2)电动机、变压器的线圈都绕在铁芯上,铁芯用互相绝缘的硅钢片叠合组成,而不用整块的硅钢铁芯,其目的是为了减小_;(3)一个铝框放在蹄形磁铁的两个磁极之间,当转动磁铁时,铝框跟着同方向转动,这个现象属于_。 参考答案:(1) 0 (2) 涡流_ (3) 电磁驱动 7. U 有 个质子,有 个中子,它与U互称为 。 U 发生衰变的反应方程是:U Th+_ _。参考答案:92,146,同位素,He8. 一个正常发光的灯泡,两端的电压是36,通过的电流是2A。这时灯泡的电阻是 ,它消耗的电功率是 W。参考答案:18,729. 如图所示,用带正电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B,B的金属箔张开,这时金属箔带_电;若在带电棒A移开前,用手摸一下验电器的小球后离开,然后移开A,这时B的金属箔也能张开,它带_电参考答案:正;负 143800J 200J10. 如右图所示,一个边长为d的正方形导线框,沿图示平面向右穿越一宽度为L(Ld)的匀强磁场,当导线框移入磁场时,框中的感应电流方向是 ;当导线框移出磁场时,框中的感应电流方向是 。(填“顺时针”或“逆时针”)参考答案:11. 用电压表和电流表测定电池的电动势和内电阻的实验中,所得路端电压U随电流强度I变化的图象如图所示,由图像可知,电池的电动势E=_V,内电阻r=_。参考答案:12. 元电荷的电荷量为 C,某带电体所带电荷量是3.210-9C,此带电体所带电荷量是元电荷的 倍。电荷的定向移动形成电流,物理学规定 电荷定向移动的方向为电流方向。参考答案:1.6010-19C,21010,正13. 一台发电机最大输出功率为4000 kW,电压为4000 V,经变压器T1升压后向远方输电输电线路总电阻R1 k.到目的地经变压器T2降压,负载为多个正常发光的灯泡(220 V,60 W)若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%,变压器T1和T2的损耗可忽略,发电机处于满负荷工作状态,则T2原、副线圈电压分别为和有盏灯泡(220 V,60 W)正常发光参考答案:1.8105 V 220 V 6104三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 某实验小组采用如图(a)的电路测量规格为“6V,0.5A”的小型直流电动机M中线圈的电阻(阻值约为几欧姆)为阻值为的定值电阻调节R时应控制电动机_(转动或不转动) 时读出电流表、电压表示数(2)若电压表示数是2.50V,电流表示数如图(b),读得电流表示数是_A(3)使用测得数据,计算电动机线圈的电阻为_.该电动机正常工作时输出的机械功率为_(计算结果保留2位有效数字)(4)由于_(电流表或电压表内阻)的影响,测得的电阻比实际值偏_(大或小)参考答案:(1) 不转动 ; (2) 0.50 A; (3 ) 2.0 、 2.5 ; (4) 电压 、 小 ;15. 一种游标卡尺,它的游标尺上有50个小的等分刻度,总长度为49 mm.用它测量某物体长度,卡尺示数如下图所示,则该物体的长度是_cm;另用螺旋测微器测量某物体的直径时的示数如图所示,则该物体的长度是_mm.参考答案:4.120cm ,0.861 mm四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如图所示,直线形挡板p1p2p3与半径为r的圆弧形挡板p3p4p5平滑连接并安装在水平台面b1b2b3b4上,挡板与台面均固定不动。线圈c1c2c3的匝数为n,其端点c1、c3通过导线分别与电阻R1和平行板电容器相连,电容器两极板间的距离为d,电阻R1的阻值是线圈c1c2c3阻值的2倍,其余电阻不计,线圈c1c2c3内有一面积为S、方向垂直于线圈平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度B随时间均匀增大。质量为m的小滑块带正电,电荷量始终保持为q,在水平台面上以初速度v0从p1位置出发,恰好沿挡板运动并通过p5位置。若电容器两板间的电场为匀强电场,p1、p2在电场外,间距为L,小滑块与台面在p1p2间存在摩擦,动摩擦因数为。其余不计一切摩擦,重力加速度为g。求:(1)小滑块通过p2位置时的速度大小?(2)电容器两极板间电场强度的大小?(3)若初始时刻磁感应强度为B0,经过时间t,磁感应强度多大?参考答案:17. 质量为 10 kg的物体在F200 N的水平推力作用下,从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动,斜面固定不动,与水平地面的夹角37O力F作用2秒钟后撤去,物体在斜面上继续上滑了125秒钟后,速度减为零求:物体与斜面间的动摩擦因数和物体的总位移S。 (已知 sin37o06,cos37O08,g10 m/s2)参考答案:Fcost1=(mgcos+Fsin)t1+mgsin(t1+t2)+mgcost2代入数据解得0.25又考虑第二个过程,则由牛顿定律有a2=gsin+gcos=8m/s2第二过程的初速度为v=a2t2=10m/s总位移为s=(t1+t2)=16.25s.18. 光滑的绝缘水平面上放着三个质量均为m带电小球A、B、C,如图所示,它们之间的距离均为L,已知小球A、B都带正电,带电量都为q,现给C球施加恒力F,使三个小球在运动过程中保持距离不变,求:(1)C小球带什么电,电荷量是多少? (2)外力F大小和方向如何?参考答案:(1)C球带负电,对B球受力分析知所以.(2)设三个小球的加速度都是,根据牛顿第二定律和库仑定律,对B球有:,对三球整体有:,方向沿AB边中点指向C.
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