河南省开封市第五中学2023年高二物理上学期期末试卷含解析一、 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. 在真空中，电量为q1的点电荷产生的电场中有一个点P ，P点与q1的距离为r，把一个电量为q2的试探电荷放在P点，它受的静电力为F ，则P点的场强大小为A B Ck Dk参考答案：BC2. 下列关于磁场中的通电导线和运动电荷的说法中，正确的是A磁场对通电导线的作用力方向一定与磁场方向垂直B有固定转动轴的通电线框在磁场中一定会转动C带电粒子只受洛伦兹力作用时，其动能不变，速度一直在变D电荷在磁场中不可能做匀速直线运动参考答案：AC3. 如图所示的速度选择器中有正交的电场和磁场，有一粒子沿垂直于电场和磁场的方向飞入其中，并沿直线运动(不考虑重力作用)，则此粒子（ ）A.一定带正电 B.一定带负电C.可能带正电或负电，也可能不带电 D.一定不带电参考答案：C4. 如图所示，在x轴相距为L的两点固定两个等量异种电荷+Q和-Q，虚线是以+Q所在点为圆心、L/2为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称。下列判断不正确的是（）A、b、d两点电势相同B、a、b、c、d四个点中，c点电势最低C、b、d两点电场强度相同D、将一试探电荷+q沿圆周从a点移动到c点，其电势能减小参考答案：C考点：电场强度；电势【名师点睛】该题考查常见电场的特点，解题的关键是知道：c点在两个电荷连线的中点上，也在两个电荷连线的中垂线上，所以它的电势和无穷远处的电势相等而正电荷周围的电场的电势都比它高，负电荷周围的电场的电势都比它低。5. 一列简谐横波沿直线水平传播，先后通过介质中的P、Q两质元。已知波速80m/s、频率100Hz，P、Q水平相距4.6m。若以Q开始振动时刻为计时点，且Q的振动图象如图甲所示。则P的振动图象是图乙中哪一个？（ ）参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在图示电路中，三个电阻的阻值分别为、和，A、B间的总电阻大小为。若在A、B间加一恒定电压，则通过和的电流之比为。参考答案：7. 如图所示，实线表示某电场中的三条电场线，虚线表示带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，试判断：粒子带_电粒子在_点加速度大A、B两点电势较高的点是_参考答案：8. 打点计时器输入的交变电流的频率是50Hz，则打点计时器每隔_s打一个点。若测得纸带上打下的第20个到第40个点的距离为60.00cm，则物体在这段位移的平均速度为_rns。参考答案：9. 电磁感应现象是英国物理学家法拉第首先发现的，探究这个现象应选用如图中 _ （填“甲”或“乙”）所示的装置进行实验，利用电磁感应现象可以制成 _ ，实现机械能转化为电能参考答案：(1). 甲 (2). 发电机试题分析：甲图没有电源，则利用导体在磁场中运动产生电能，即甲图是研究电磁感应现象，图乙有电源，当闭合开关后，处于磁场中的导体会在安培力的作用下运动，图乙是研究通电导体在磁场中受到力的作用的现象的，故选甲图，利用电磁感应规律可制作发电机，考点：考查了电磁感应现象【名师点睛】英国物理学家法拉第经过10年的探索，在1830年取得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律，根据这个现象发明了发电机，使人类大规模用电成为了可能，开辟了电气化的时代10. 如图所示，A、B、C三球的质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接倾角为的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，则细线被烧断的瞬间，A、C小球的加速度aA=_ ，aC=_；A、B之间杆的拉力大小为FAB=_。参考答案： 以A、B组成的系统为研究对象，烧断细线前，A、B静止，处于平衡状态，合力为零，弹簧的弹力，以C为研究对象知，细线的拉力为，烧断细线的瞬间，A、B受到的合力等于，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，由牛顿第二定律得：，则加速度；对球C，由牛顿第二定律得：，解得：，方向沿斜面向下；B的加速度为：，以B为研究对象，由牛顿第二定律得：，解得：。11. 麦克斯韦电磁理论的基本要点是：_。参考答案：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场麦克斯韦的电磁场理论：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，在电场的周围不一定存在着由该电场产生的磁场，原因是若变化的电场就一定产生磁场，若是稳定的电场则不会产生磁场的，若周期性变化的电场一定产生同周期变化的磁场，而均匀变化的电场不能产生均匀变化的磁场。12. 一灵敏电流计（电流表），当电流从它的正接线柱流人时，指针向正接线柱一侧偏转.现把它与一个线圈串联，试就如图中各图指出:(1)图(a)中灵敏电流计指针的偏转方向为 _.(填“偏向正极”或“偏向负极”)(2)图(b)中磁铁下方的极性是 .（填“N极”或“S极”）(3)图(c)中磁铁的运动方向是_。（填“向上”或“向下”） 参考答案：（1）偏向正极 （2）S极 （3）向上13. 在橄榄球比赛中，一个95kg的橄榄球前锋以5m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为75kg的队员，一个速度为2m/s，另一个为4m/s，然后他们就扭在了一起他们碰撞后的共同速率是 ；在右面方框中标出碰撞后他们动量的方向，并说明这名前锋能否得分： （能或不能）参考答案：0.1m/s；能【考点】动量守恒定律【分析】三个运动员所受合外力为零，动量守恒，根据动量守恒定律求出撞后共同速度，若此速度与前锋速度方向相同则可以得分【解答】解：以前锋速度方向为正方向，设撞后共同速度为v，碰撞过程动量守恒，根据动量守恒定律得：m1v1m2v2m3v3=（m1+m2+m3）v，解得：v=0.1m/s所以他们碰撞后的共同速率为0.1m/s，方向与前锋方向相同，所以可以得分，如图所示故答案为：0.1m/s；能三、 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）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1) ； (2) ；(3) 。参考答案：(1) 闭合开关瞬间；(2) 断开开关瞬间；(3) 闭合开关，移动滑动变阻器滑片。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，金属杆ab的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，结果ab静止且紧压于水平导轨上。若磁场方向与导轨平面成角，求棒ab受到的摩擦力的大小和支持力的大小。参考答案：受力分析图（2分）设导体棒受到的安培力、支持力和摩擦力为别为FA、FN和Ff，由平衡条件：FAsin=Ff 2分FAcos+ FN =mg 2分 FA=BIL 2分联立FN=mgBIL cos （1分）Ff=BILsin （1分）17. 如图所示，平行导轨ab、cd所在平面与匀强磁场垂直，ac间连接电阻R，导体棒ef横跨直导轨间，长为L，电阻值为r，所在磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，导轨的表面光滑，其电阻可忽略，在ef棒以恒定速度v向右运动的过程中，求： 电阻R中的电流大小和方向； 伏特表的示数； 所加外力的大小； 电阻R的发热损耗的电功率。参考答案： 大小：BLv/（R + r），方向：A经R到b 示数：RBLv/（R + r） B2L2v/（R + r） P = R（BLv）2/（R + r）218. 轻质细线吊着一质量为m=0.32kg，边长为L=0.8m、匝数n=10、总电阻为r=1的正方形线圈。边长为L/2的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧，如图甲所示，磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化如图乙所示，从t=0开始经t0时间细线开始松驰，g=10m/s2。求：（1）在前t0时间内线圈中产生的电动势；（2）在前t0时间内线圈的电功率；（3）求t0的值。参考答案：解析：（1）由法拉第电磁感应定律得：3分（2） 2分 2分解得：1分（3）分析线圈受力可知，当细线松弛时有：2分 由图像知： 2分解得： 1分