2022-2023学年湖南省益阳市朝阳中学高二物理上学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年湖南省益阳市朝阳中学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. 如图所示，物体A静止在水平地面上，下列说法正确的是()A. 物体受到的重力和地面支持力是一对平衡力B. 物体受到的重力和地面支持力是一对作用力和反作用力C. 物体对地面的压力和重力是一对平衡力D. 物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对平衡力参考答案：A2. 如图所示，有两根和水平方向成角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，轨道足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B。一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下。经过足够长的

2、时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm，则( ) A.如果B增大,vm将变小 B. 如果变大，vm将变小C.如果R变大，vm将变小 D.如果m变大，vm将变小参考答案：A3. 下列说法正确的是（ ） A导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流 B电磁感应现象中，感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反 C交流电设备上所标的电压和电流值都是交变电流的最大值 D穿过闭合线圈的磁通量发生变化，线圈中一定有感应电流参考答案：D4. 在做“用落体法验证机械能守恒定律”的实验中：除了铁架台、低压交流电源、纸带等实验器材外，还必需的器材应包括_A秒表B多用电表C打点计时器D弹簧秤参考答案：C5.

3、（单选）如图所示，处在磁感应强度为B的匀强磁场中的单匝矩线圈abcd，以恒定的角速度绕ab边转动，磁场方向垂直于纸面向里，线圈所围面积为S，线圈导线的总电阻为Rt=0时刻线圈平面与纸面重合，且cd边正在离开纸面向外运动则正确的是（）A时刻t线圈中电流的瞬时值i=B线圈中电流的有效值C线圈中电流的有效值D线圈消耗的电功率参考答案：解；A、时刻t线圈中电流的瞬时值i=，A错误；B、C：线圈中电流的有效值I=，B错误C正确；D、线圈消耗的电功率P=，D错误；故选C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，矩形线圈abcd 的一半放在B0.1T的匀强磁场中，ab边长10 cm，

4、bc边长20 cm，若线圈绕ab边以角速度?100 ?rad/s匀速旋转，由图示位置转过90的时刻，线圈中瞬时感应电动势大小为 ，线圈转过90过程中平均感应电动势大小为 。参考答案：由图示位置转过90的时刻，cd边线速度的大小v?lad，方向垂直于磁感线方向，产生的瞬时感应电动势大小eBlcdv0.10.1100?0.20.628（V）；线圈转过90过程中磁通量的变化量?B，所用时间t，产生的平均感应电动势大小0.2 V。7. 磁感线可以形象地描述磁场的分布。磁感线的 反映磁场的强弱；磁感线上 表示该点磁场方向。参考答案：8. 一闭合线圈在匀强磁场中做匀角速转动，角速度为240?rad/min

5、 ，当线圈平面转动至与磁场平行时，线圈的电动势为2.0 V。设线圈从垂直磁场瞬时开始计时，则该线圈电动势的瞬时表达式为_；电动势在s末的瞬时值为_。参考答案：et?Em sin t V?2 sin4 ； 1 V 9. 把一线框从一匀强磁场中拉出，如图所示。第一次拉出的速率是 v ，第二次拉出速率是 3 v ，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是 ，线框产生的热量之比是 ，通过导线截面的电量之比是 。参考答案：1:3 ， 1:3 ， 1:1 10. 如图所示，竖直平面内有两个水平固定的等量同种正点电荷，AOB在两电荷连线的中垂线上，O为两电荷连线中点，AO=OB=L，一质量为m、电荷量为q的负

6、点电荷若由静止从A点释放则向上最远运动至O点现若以某一初速度向上通过A点，则向上最远运动至B点，重力加速度为g该负电荷A点运动到B点的过程中电势能的变化情况是 ；经过O点时速度大小为 参考答案：先减小后增大, 由题意知从A到O，电场力做正功，电势能减小，从O到B，电场力做负功，电势能增加，故电荷电势能的变化情况为先减小后增大；设O点速度为V，由动能定理：-mgL+qUOA=011. 在学习了光的衍射现象后，徐飞同学回家后自己设置了一个小实验。在一个发光的小电珠和光屏之间放一个大小可以调节的圆形孔屏，在圆孔从较大调至完全闭合的过程中，他在屏上看到的现象是：先是_，再是_，最后_.参考答案：圆形亮

7、斑 圆形亮环（衍射图样） 完全黑暗12. （4分）如图所示。粗细均匀的电阻为r的金属圆环放在磁感应强度为B的垂直环面的匀强磁场中，圆环的直径为d。长为d、电阻为r2的金属棒ab在中点处与环相切，现使ab始终以垂直于棒的、大小为V的速度向左运动，到达圆环的直径位置时，ab棒两端的电势差大小为 。参考答案：BdV3（4分）13. 在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为 _，方向_ _ _。参考答案：，竖直向上该带电液滴在竖直方向上做匀速直线运动，所以受力平衡，而且液滴受到竖直向下的重力，那么电场力方向竖

8、直向上，所以，解得，正电荷受到的电场力的方向和电场的方向是相同的，所以电场方向竖直向上三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学测量金属线直径时螺旋测微器如图所示，则该金属线的直径为d= mm。参考答案：d=1.7211.72315. 为了测定电源电动势E、内电阻r的大小并同时描绘出小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如图甲所示的电路闭合开关，调节电阻箱的阻值，同时记录电阻箱的阻值R电压表V的示数U1，电压表V的示数U2根据记录数据计算出流过电阻箱的电流I，分别描绘了a、b两条UI图线，如图乙所示请回答下列问题：（1）写出流过电阻箱的电流的表达式： ；（2）小灯泡两端电压

9、随电流变化的图象是 （选填“a”或“b”）；（3）根据图乙可以求得电源的电动势E= V，内电阻r= ，该电路中小灯泡消耗的最大功率为 W参考答案：解：（1）电阻箱两端电压UR=U2U1，通过电阻箱的电流I=；（2）灯泡与电阻箱串联，电压表V1测灯泡电压，灯泡两端电压随电流增大而增大，由图乙所示图象可知，图线b是灯泡电压随电流变化的关系图象（3）随电流增大，路端电压减小，由图乙所示图象可知，图线a是电源的UI图象，由图线a可知，电源电动势E=3.0V，电源内电阻r=2；由图线a可知，灯泡两端最大电压为2V，电流为0.5A，灯泡最大功率P=UI=2V0.5A=1W故答案为：（1）I=；（2）b；（

10、3）3；2；1【考点】测定电源的电动势和内阻【分析】由电路图可知，灯泡与电阻箱串联，电压表V1测灯泡电压，电压表V2测路端电压；（1）由串联电路特点求出电阻箱两端电压，然后由欧姆定律求出电流表达式（2）根据串联电路特点分析判断哪个图象是灯泡电压随电流变化的图象（3）电源的UI图象与纵轴的交点坐标是电源电动势，图象斜率的绝对值等于电源内阻由图象找出灯泡的最大电流与最大电压，由P=UI求出最大功率四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （12分）如图所示，当磕头虫背朝下射在地面时，它会弓起它的背向上突然弹起，而将体内储存的能量转变成机械能。这样的弹射动作会发出嗒嗒响声，因而使此虫得名。磕头虫弹

11、射的录像显示，一个质量为m=4.010-6kg的磕头虫的质心在弓背过程中直接上升了0.77mm，弹射达到的最大高度有h=0.30m。在它的弹射过程中，地面对磕头虫所施的外力的平均值是多少？参考答案：解析：在弹射过程中磕头虫的内能转变为其相对地面的机械能，在磕头虫在弹离地面瞬间和在空中上升过程中机械能守恒，设其上升的初速度为v1 上升的最大高度为h，则有：设磕头虫在开始弹射到离开地面这段时间内地球给它的平均作用力是F，则由动能定理得：17. 如图，在的匀强磁场中，CD是垂直于磁场方向上的同一平面上的两点，相距d=0.06m，磁场中运动的电子经过C时，速度方向与CD成角，而后又通过D点，求：（1）电子在磁场中运动的速度大小.（2）电子从C点到D点经历的时间.（电子的质量 电量）参考答案：18. （7分）游乐场的过山车可以抽象成如图所示的模型：圆弧轨道的下端与圆轨道相接于M点，使一质量为m的小球从弧形轨道上距M点竖直高度为h处滚下，小球进入半径为R的圆轨道下端后沿该圆轨道运动实验发现，只要h大于一定值，小球就可以顺利通过圆轨道的最高点N不考虑摩擦等高考资源网阻力（1）若h=5R，求小球通过M点时对轨道的压力；（2）若改变h的大小，小球通过最高点时的动能Ek也随之改变，试通过计算在Ek