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北京怀柔庙城中学 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. 洛伦兹力使带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,下列各图中均标有带正电荷粒子的运动速度υ,洛伦兹力F及磁场B的方向,虚线圆表示粒子的轨迹,其中可能出现的情况是 a 参考答案: A 2. (单选)如图所示,水平面内两光滑的平行金属导轨,左端与电阻R相连接,匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内,质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好。今对金属棒施加一个水平向右的外力F,使金属棒从a位置开始向右做初速度为零的匀加速运动,依次通过位置b和c。若导轨与金属棒的电阻不计,ab与bc的距离相等,关于金属棒在运动过程中的有关说法正确的是( )。 A.金属棒通过b、c两位置时,外力F的大小之比为1: B.金属棒通过b、c两位置时,电阻R的电功率之比为1:1 C.从a到b和从b到c的两个过程中,通过金属棒横截面的电荷量之比为1:1 D.从a到b和从b到c的两个过程中,电阻R上产生的热量之比为1:1 参考答案: C 3. 甲、乙两物体质量相等,速度大小之比是2:1,则甲与乙的动能之比是 A.1:2 B.2:1 C.1:4 D.4:1 参考答案: D 4. 如图所示,A、B为不同金属制成的正方形线框,导线截面积相同,A的边长是B的2倍,A的密度是B的,A的电阻率是B的2倍,当它们的下边在同一高度竖直下落,垂直进入如图所示的磁场中,A框恰能匀速下落,那么,下列不正确的是 A.B框一定匀速下落 B.进入磁场后,A,B中感应电流强度之比是2:1 C.二框全部进入磁场的过程中,通过截面的电量相等 D.二框全部进入磁场的过程中,产生的热量之比为2:1 参考答案: B 5. 奥斯特发现电流磁效应,使整个科学界受到了极大的震动,通过对电流磁效应的逆向思维,人们提出的问题是( ) A.电流具有热效应 B.电流具有磁效应 C.磁能生电 D.磁体具有磁化效应 参考答案: C 【考点】物理学史. 【分析】奥斯特发现电流磁效应,是电生磁现象,法拉第经十年的不懈努力,终于发现了电磁感应现象. 【解答】解:奥斯特发现了电流的磁效应,即电生磁现象,很多科学家开始进行研究,其中具有代表性的有安培、法拉第等,法拉第坚信电与磁是紧密联系的,通过对电流磁效应的逆向思维,认为磁一定能生电,经十年的不懈努力,终于发现了电磁感应现象,故C正确. 故选:C 二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分 6. 元电荷的电荷量为 C,某带电体所带电荷量是3.2×10-9C,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: 1.60×10-19C,2×1010,正 7. 某同学想利用如图所示的装置测电风扇的转速和叶片边缘的速度,他先在某一叶片边缘粘上一小条弧长为△l的反光材料,当该叶片转到某一位置时,用光传感器接收反光材料反射的激光束,并在计算机屏幕上显示出矩形波,如右下图所示,屏幕横向每大格表示的时间为5.0×10-2s。电风扇的转速为______r/s(结果保留2位有效数字);若△l为10cm,则叶片边缘的速度为________m/s。 参考答案: 、7.1(3分),10(2分) 8. 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θ角,则棒ab受到的摩擦力的大小为 , 方向 。 参考答案: 方向水平向右 9. A、B为两个质量相同的物体,在水平力F的作用下在水平面上以速度v匀速运动,如图所示。若撤去力F后,两个物体仍能一起继续运动,则A、B两物体停止之前,B与地面之间的摩擦力大小为 ,A、B之间的作用力的大小是 。 参考答案: 10. (6分)两列相干波在同一水平面上传播,某时刻它们的波峰、波谷位置如图所示。图中M是波峰与波峰相遇点,是凸起最高的位置之一。回答下列问题: ①由图中时刻经T/4,质点M相对平衡位置的位移是___________ ②在图中标出的M、N、O、P、Q几点中,振动加强的点是__________________;振动减弱的点是________________。 参考答案: ①0 (1分) ②M、O、P、Q ,N (5分) 11. 读出图中游标卡尺和螺旋测微器的读数游标卡尺的读数为 mm.;螺旋测微器的读数为 mm. 参考答案: 11.4 0.920; 【考点】刻度尺、游标卡尺的使用;螺旋测微器的使用. 【分析】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法,主尺读数加上游标读数,不需估读.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读. 【解答】解:1、游标卡尺的主尺读数为:1.1cm=11mm,游标尺上第4个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为4×0.1mm=0.4mm,所以最终读数为:11mm+0.4mm=11.4mm. 2、螺旋测微器的固定刻度为0.5mm,可动刻度为42.0×0.01mm=0.420mm,所以最终读数为0.5mm+0.420mm=0.920mm. 故答案为:11.4 0.920; 12. (1分)电闪雷鸣是自然界常见的现象,古人认为那是“天神之火”,是天神对罪恶的惩罚,直到1752年,伟大的科学家 冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验,把天电引了下来,发现天电和摩擦产生的电是一样的,才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。 参考答案: 富兰克林 13. 如图所示A、B质量分别为MA和MB,AB之间用细线系 着,当弹簧处于原长时,由静止同时释放AB,之后AB一起做 简谐运动,在最低点时,细线对B拉力为 参考答案: 2MBg 三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分 14. 用如图所示的电路测电阻R1和R2的值。伏特表内阻很大。将S2接a,闭合S1,调节电阻箱,读出其示数R和对应的电压表的示数U1;保持电阻箱示数不变, ,读出电压表的示数U2,则电阻R1的表达式为R1= . 参考答案: 15. 某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。 ①将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在______方向(填“水平”或“竖直”) ②弹簧自然悬挂,待弹簧______时,长度记为L0,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如下表表: 代表符号 L0 Lx L1 L2 L3 L4 L5 L6 数值(cm) 25.35 27.35 29.35 31.30 33.4 35.35 37.40 39.30 表中有一个数值记录不规范,代表符号为_______。由表可知所用刻度尺的最小长度为______。 ③图16是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与_________的差值(填“L0或L1”)。 ④由图可知弹簧的劲度系数为_________N/m;通过图和表可知砝码盘的质量为_________g(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8m/s2)。 参考答案: ①竖直 ②稳定 L3 1mm ③ L0 ④ 4.9 10 四、计算题:本题共3小题,共计47分 16. 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=1Ω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: ①…………3分 (2) ②……………………………2分 ③…………………2分 解①②③得:…………1分 (3)分析线圈受力可知,当细线松弛时有:④……………2分 由图像知: ⑤…………………2分 解②④⑤得: …………………………1分 17. 如图所示,匀强磁场方向垂直纸面向里,匀强电场方向水平向右,一质量为m,带电荷量q的微粒以速度v与磁场方向垂直,与电场方向成45°角射入复合场中,恰能做匀速直线运动,求电场强度E和磁感应强度B的大小. 参考答案: 解:微粒受力情况如图,根据平衡条,得: Bqυcosθ﹣mg=0…① Bqυsinθ﹣qE=0…② 由①②式联立得:B==; E== 答:电场强度为,磁感应强度B的大小为. 18. 在5m高处以10m/s的速度水平抛出一小球,不计空气阻力,g取10m/s2,求: (1)小球在空中运动的时间; (2)小球落地时的速度大小; (3)小球落地点与抛出点之间的水平距离。 参考答案:
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