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2022-2023学年北京第三中学高二物理期末试卷含解析一、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.(单选)如图3所示,矩形闭合线圈abcd竖直放置,OO′是它的对称轴,通电直导线AB与OO′平行,且AB、OO′所在平面与线圈平面垂直.若要在线圈中产生abcda方向的感应电流,可行的做法是()A.AB中电流I逐渐增大

B.AB中电流I先增大后减小C.AB正对OO′,逐渐靠近线圈

D.线圈绕OO′轴逆时针转动90°(俯视)参考答案:D2.一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹。下列说法中正确A.黑色的径迹将出现在木炭包的左侧

B.木炭包的质量越大,径迹的长度越短C.传送带运动的速度越大,径迹的长度越短

D.木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短参考答案:D3.某物体沿粗糙斜面上滑,达到最高点后又返回原处,下列分析正确的是

A.上滑、下滑两过程中摩擦力的冲量大小相等

B.上滑、下滑两过程中合外力的冲量相等

C.上滑、下滑两过程中动量变化的方向相同

D.整个运动过程中动量变化的方向沿斜面向下参考答案:CD4.为了培养足球人才,全国各地开设了很多足球特色学校。如图所示,某足球特色学校的学生在练习踢球时A.脚对足球的作用力大于足球对脚的作用力B.足球在水平地面上滚动时慢慢停下来,可能不受阻力作用C.足球在水平地面上滚动时,受到地面支持力是由于地面发生了形变D.若足球在空中飞行,则其可能不受力参考答案:C【详解】A.脚对足球的力和足球对脚的力是相互作用力,这两个力大小相等,故A错误;B.足球在水平面上停下来,则运动状态发生了变化,而力是改变物体运动状态的原因,所以足球一定受到阻力作用,故B错误;C.地面对足球的支持力,施力物体为地面,所以是因为地面发生了弹性形变而产生的,故C正确;D.任何物体都要受到重力作用,空中飞行的足球也受向下的重力,故D错误;5.以下是有关近代物理内容的若干叙述,其中正确的是A.卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,建立了原子的核式结构模型B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应C.放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电,因此达到消除有害静电的目的D.玻尔理论指出氢原子能级是分立的,原子光谱是线状谱参考答案:AD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如图所示,绝缘支柱支持的金属导体A和B开始都不带电,把带正电荷的C移近导体A,A和B下面的金属箔张开,这是

起电方式。

参考答案:感应7.如图甲所示,在电场强度为E的匀强电场中,a,b两点之间的距离为L,a,b连线与场强方向的夹角为θ,则a、b两点电势差为Uab=

参考答案:Uab=Elcosθ8.(填空)带电粒子A的质量为m,电量为q。带电粒子B的质量为4m,电量为2q。两个粒子分别以相同速度垂直磁感线射入同一匀强磁场中(不计带电粒子的重力)。则两粒子做圆周运动的半径之比Ra∶Rb=_________,周期之比Ta∶Tb=_________。参考答案:1:2;

1:29.图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力,来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出,其中D为位于纸面内的U形金属框,其底边水平,两侧边竖直且等长;E为直流电源;R为电阻箱;A为电流表;S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。[来源:

](1)在图中画线连接成实验电路图。(2)完成下列主要实验步骤中的填空①按图接线。②保持开关S断开,在托盘内加入适量细沙,使D处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量m1。③闭合开关S,调节R的值使电流大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使D________;然后读出___________________,并用天平称出____________。[来源:

.Com]④用米尺测量_______________。(3)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小,可以得出B=_________。(4)判定磁感应强度方向的方法是:若____________,磁感应强度方向垂直纸面向外;反之,磁感应强度方向垂直纸面向里。参考答案:10.常用电流表和电压表都是由小量程的电流计G改装而成的,框中是一个量程为0~3mA的电流计G,其电阻Rg=10Ω,若将该电流计改装成一个量程为0~0.6A的电流表,改装方法是:与电流计G

(填“串联”或“并联”)一个阻值为

Ω的电阻。(保留两位有效数字)参考答案:并联

0.05Ω

11.下图是做探究电磁感应的产生条件实验的器材及示意图。(1)在图中用实线代替导线把它们连成实验电路。(2)由哪些操作可以使电流表的指针发生偏转Ⅰ________________________________________Ⅱ________________________________________(3)假设在开关闭合的瞬间,灵敏电流计的指针向左偏转,则保持开关闭合,当螺线管A向上拔出的过程中,灵敏电流计的指针向_______偏转(“左”、“右”)。参考答案:12.14.氢原子的能级如图所示,当氢原子从n=4向n=2的能级跃迁时,辐射的光子照射在某金属上,刚好能发生光电效应,则该金属的逸出功为

eV。现有一群处于n=4的能级的氢原子向低能级跃迁,在辐射出的各种频率的光子中,能使该金属发生光电效应的频率共有

种。参考答案:2.55

413.在某电池的电路中每通过的电荷量,电池提供的电能是,那么这个电池的电动势的大小是

参考答案:.2V三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(10分)“玻意耳定律”告诉我们:一定质量的气体.如果保持温度不变,体积减小,压强增大;“查理定律”指出:一定质量的气体,如果保持体积不变,温度升高.压强增大;请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象,并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案:一定质量的气体.如果温度保持不变,分子平均动能不变,每次分子与容器碰撞时平均作用力不变,而体积减小,单位体积内分子数增大,相同时间内撞击到容器壁的分子数增加,因此压强增大,(4分)一定质量的气体,若体积保持不变,单位体积内分子数不变,温度升高,分子热运动加剧,对容器壁碰撞更频繁,每次碰撞平均作用力也增大,所以压强增大。(4分)第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数;而第二种情况下改变了影响压强的两个因素:单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。(2分)15.(解答)如图所示,一水平放置的矩形线圈abcd,在细长的磁铁N极附近竖直下落,保持bc边在纸外,ab边在纸内,由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ,这三个位置都靠得很近,且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上,在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化?有无感应电流?参考答案:穿过线圈的磁通量先减少后增加,线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知,矩形线圈在位置Ⅰ时,磁感线从线圈的下面斜向上穿过;线圈在位置Ⅱ时,穿过它的磁通量为零;线圈在位置Ⅲ时,磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以,线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少,从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化,有感应电流产生四、计算题:本题共3小题,共计47分16.质量为60kg的建筑工人系有5m长的安全带,当工人从足够高的空中落下时,安全带能缓冲时间为2s,求缓冲过程中安全带对工人的平均作用力。(g=10m/s2)参考答案:17.如图所示,在以O为圆心,半径为R的圆形区域内,有一个水平方向的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外.竖直平行正对放置的两金属板A、K连在电压可调的电路中.S1、S2为A、K板上的两个小孔,S1、S2和O在同一直线上,且;另有一水平放置的足够大的荧光屏D,O点到荧光屏的距离h=R.比荷(电荷量与质量之比)为k的带正电的粒子由S1进入电场后,通过S2射向磁场中心,通过磁场后落到荧光屏D上.粒子进入电场的初速度及其所受重力均可忽略不计.(1)求粒子垂直打到荧光屏上P点时速度的大小;(2)调节滑片P,使粒子打在荧光屏上Q点,PQ=h(如图所示),求此粒子从S1运动到光屏上Q点的时间.参考答案:(1)(6分)设粒子的质量为m,电荷量为q,垂直打在荧光屏上的P点时的速度为v1,粒子垂直打在荧光屏上,说明粒子在磁场中的运动是四分之一圆周,运动半径r1=R…2分根据牛顿第二定律

Bqv1=,

……2分依题意:k=q/m…………1分

解得:v1=BkR…………1分

(2)作出粒子的运动轨迹,,=30°,由几何知识=30°,故半径r2=,又,解得:,在电场中运动的时间:,第一段匀速运动的时间:在磁场中运动的时间:第二段匀速运动的时间:粒子运动的时间t=t1+t2+t3+t4=18.(10分)图A为电解槽,M为电动机,N为电炉,电源电动势E=12V,内阻r=0.1Ω;电解槽内阻Ra=2Ω.当K1闭合K2、K3断开时,示数6A;当K2闭合K1、K3断开时,示数5A且电动机输出功率为35W;当K3闭合K1、K2断开时,示数为4A.求:(1)电炉电阻R是多少?

(2)电动机内阻Rm是多少?(3)电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为多少?参考答案:解:(1)K1闭合K2、K3断开:得R=1.9Ω

……①2分(2)K2闭合K1、K3断开:

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