贵州省遵义市赤水第七中学2022年高二物理上学期期末试卷含解析

贵州省遵义市赤水第七中学2022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1.一个矩形线圈在匀强磁场中匀角速度转动，产生的交变电动势的瞬时表达式为e=10sin4πtV，则：A.该交变电动势的频率为2Hz

B.t=0s时刻线圈平面与磁场平行C.t=0.25s时，e达到最大值D.在1s时间内，线圈中电流方向改变100次参考答案：A2.一个航天飞行器甲在高空绕地球做匀速圆周运动，若它沿运动相反方向发射一枚火箭乙，则（

）A、甲和乙都可能在原高度绕地球做匀速圆周运动B、甲可能在原高度绕地球做匀速圆周运动，乙不可能在原高度做匀速圆周运动C、甲和乙都不可能在原高度绕地球做匀速圆周运动D、乙可能在原高度绕地球做匀速圆周运动，甲不可能在原高度做匀速圆周运动参考答案：D3.（单选）带电粒子在匀强磁场中运动，由于受到阻力作用，粒子的动能逐渐减小（带电荷量不变，重力忽略不计），轨道如图中曲线abc所示.则该粒子(

)

A.带负电，运动方向a→b→c

B.带负电，运动方向c→b→aC.带正电，运动方向a→b→c

D.带正电，运动方向c→b→a参考答案：A4.矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下静止不动，磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图甲所示。t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里。在0～4s时间内，线框ab边所受安培力随时间变化的图象(力的方向规定以向左为正方向)可能是下图乙中的(

)

参考答案：D5.（多选题）一中子与一质量数为A（A＞1）的原子核发生弹性正碰．若碰前原子核静止，则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为（）A．B．C．D．参考答案：AD【考点】动量守恒定律．【分析】中子与原子核发生弹性正碰，动量守恒、机械能守恒，根据动量守恒和机械能守恒定律求出碰撞前后中子的速率之比．【解答】解：设中子的质量为m，因为发生的是弹性正碰，动量守恒，机械能守恒，规定初速度的方向为正方向，有：mv1=mv2+Amv，联立两式解得：=．故A正确，B、C、D错误．故选：A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：e=311sin314tV，则此发电机产生的电动势的最大值为_______V，有效值为______V，发电机转子的转速为______转/秒，产生的交流电的频率为____Hz．

参考答案：

311

，

220

，

50

，

50

7.要把密度为0.6×103kg/m3的一块木头完全浸没在水面下，至少要在木块下挂一个质量为7.8kg的铁块，铁的密度为7.8×103kg/m3，则木块重为

N(取g=10N/kg).参考答案：8.两学生为了研究水波，他们在太湖边，一人坐在停于湖中离岸12m远的小船上，该学生观察到在18s内小船上下晃动12个来回，每晃一次，有一个水波的波峰经过小船。另一个学生观察到经过船的波峰要经6s才能到达湖岸,水波的周期为_____s，波长为____m。参考答案：9.某学校课外兴趣小组，在一次科学探究活动中，用多用电表对未知电阻进行测量，当选择开关旋到电阻挡的×10挡，进行正确调零后，将红、黑笔搭在未知电阻两端，此时指针位置如图，那么测得的该电阻的阻值是280Ω．参考答案：考点： 多用电表的原理及其使用．版权所有专题： 恒定电流专题．分析： 指针示数与倍率的乘积是欧姆表的示数，由图示欧姆表可以求出电阻阻值．解答： 解：由图示电表可知，电阻阻值R=28×10Ω=280Ω；故答案为：280．点评： 指针示数与倍率的乘积是欧姆表的示数，读数时要注意确定其分度值，否则会出错．10.(2分)用摩擦和感应的方法都可以使物体带电。无论那种方法都不能

电荷，也不能消灭电荷，只能使电荷在物体上或物体间发生转移，在此过程中，电荷的总量

，这就是电荷守恒定律。参考答案：创造、不变11.（1）如图12是做探究电磁感应的产生条件原副线圈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.（4分）质量为0.4㎏的小球以10m/s的速度从5m高的平台边缘水平抛出,小球落地时动量的大小是______㎏·m/s,小球运动全过程中动量变化的大小是_____㎏·m/s(g取10m/s2).参考答案：；413.某热机在工作中从高温热库吸收了8×106kJ的热量，同时有2×106kJ的热量排放给了低温热库（冷凝器或大气）。则在工作中该热机对外做了kJ的功，热机的效率％．

参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在测量金属丝的电阻率的实验中：如图所示，用螺旋测微器测金属丝的直径为________mm.参考答案：0.35015.在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖.他们的其他操作均正确,且均以aa′、bb′为界面画光路图.则:甲同学测得的折射率与真实值相比__________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).乙同学测得的折射率与真实值相比__________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).（2）如图甲、乙所示是螺旋测微器和游标卡尺测量工件长度时的情形。螺旋测微器读数为_________mm。游标卡尺读数为__________mm。参考答案：（1）偏小不变（2）6．721—6．72430.35四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（25分）图中oxy是位于水平光滑桌面上的直角坐标系，在的一侧，存在匀强磁场，磁场方向垂直于oxy平面向里，磁感应强度的大小为B。在的一侧，一边长分别为和的刚性矩形超导线框位于桌面上，框内无电流，框的一对边与x轴平行。线框的质量为m，自感为L。现让超导线框沿x轴方向以初速度进入磁场区域，试定量地讨论线框以后可能发生的运动情况及与初速度大小的关系。（假定线框在运动过程中始终保持超导状态）参考答案：解析：设某一时刻线框在磁场区域的深度为x，速度为，因线框的一条边切割磁感应线产生的感应电动势为，它在线框中引起感应电流，感应电流的变化又引起自感电动势．设线框的电动势和电流的正方向均为顺时针方向，则切割磁感应线产生的电动势与设定的正方向相反，自感电动势与设定的正方向相同.因线框处于超导状态，电阻，故有

（1）即

（2）或

（3）即

（4）可见与x成线性关系，有

（5）C为一待定常数，注意到时，，可得，故有

（6）时，电流为负值表示线框中电流的方向与设定的正方向相反，即在线框进入磁场区域时右侧边的电流实际流向是向上的．外磁场作用于线框的安培力

（7）其大小与线框位移x成正比，方向与位移x相反，具有“弹性力”的性质．下面分两种情形做进一步分析：（i）线框的初速度较小，在安培力的作用下，当它的速度减为0时，整个线框未全部进入磁场区，这时在安培力的继续作用下，线框将反向运动，最后退出磁场区．线框一进一出的运动是一个简谐振动的半个周期内的运动，振动的圆频率

（8）

周期

（9）振动的振幅可由能量关系求得，令表示线框速度减为0时进入磁场区的深度，这时线框的初始动能全部转换为“弹性力”的“弹性势能”，由能量守恒可得

（10）得

（11）故其运动方程为，

t从0到（12）半个周期后，线框退出磁场区，将以速度向左匀速运动．因为在这种情况下的最大值是，即

（13）由此可知，发生第（i）种情况时，的值要满足下式

即

（14）

(ii)若线框的初速度比较大，整个线框能全部进入磁场区．当线框刚进入磁场区时，其速度仍大于0，这要求满足下式

（15）当线框的初速度满足（15）式时，线框能全部进入磁场区，在全部进入磁场区域以前，线框的运动方程与（12）式相同，但位移区间是到，所以时间间隔与（12）式不同，而是从0到

（16）

因为线框的总电动势总是为0，所以一旦线框全部进入磁场区域，线框的两条边都切割磁感应线，所产生的电动势之和为0，因而自感电动势也为0．此后线框中维持有最大的电流，磁场对线框两条边的安培力的合力等于零，线框将在磁场区域匀速前进，运动的速度可由下式决定即

（17）17.交流发电机转子有n匝线圈，每匝线圈所围面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，匀速转动角速度为ω，线圈内电阻为r，外电路电阻为R。当线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中，求：⑴通过R的电荷量q为多少？⑵R上产生电热QR为多少？参考答案：解：⑴按照电流