吉林省长春市日章中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析

吉林省长春市日章中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析一、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.（多选题）矩形线框在匀强磁场内匀速转动过程中，线框输出的交流电压随时间变化的图象如图所示，下列说法中正确的是（）A．2s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量最大B．1s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量变化最快C．此交变电流方向在1min内改变30次D．将此交变电流接一标有：“36V，40W”的白炽灯时，此灯能正常发光参考答案：ACD【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理．【分析】根据图象可知交流电的电压值，从而分析线圈的位置，可求得结论．知道电动势为零时磁通量最大，线框平面垂直于磁场，磁通量为零时电动势最大，线框平面于磁场平行．【解答】解：A、由图知2s末电压为零，感应电动势为零，说明线圈经过中性面，即线圈平面与磁场垂直，通过线框的磁通量最大，故A正确．B、1s末电压最大，线框平面平行于磁场，通过线框的磁通量变化最快，故B错误．C、此交变电流的周期为T=4s，频率为f==Hz=0.25Hz，则此交变电流方向在1min内改变60×0.25×2=30次，故C正确．D、该电压的有效值为U=Um=×V=36V，等于该灯泡的额定电压，所以此灯能正常发光，故D正确．故选：ACD．2.（单选）物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类的科学做出了巨大贡献，值得我们敬仰．下列描述中符合物理学史实的是 A．法拉第发现了电磁感应现象并总结出了法拉第电磁感应定律 B．洛伦兹通过实验测定了磁场对电流的作用力 C．奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说 D．楞次发现了确定感应电流方向的定律——楞次定律参考答案：D3.如图所示，竖直平行金属导轨MN、PQ上端接有电阻R，金属杆ab质量为m，跨在平行导轨上，垂直导轨平面的水平匀强磁场磁感应强度为B，不计ab与导轨电阻，不计摩擦，且ab与导轨接触良好．若ab杆在竖直向上的外力F作用下匀速上升，则以下说法正确的是

()A．拉力F所做的功等于电阻R上产生的热量B．杆ab克服安培力做的功等于电阻R上产生的热量C．拉力F与安培力做功的代数和等于杆ab重力势能的增加量[来源:学+科+网]D．拉力F与重力做功的代数和等于电阻R上产生的热量参考答案：BCD4.如图，一绝热容器被隔板K隔开成a，b两部分。已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空。抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态。在此过程中()A.气体对外界做功，内能减少 B.气体不做功，内能不变C.气体压强变小，温度降低 D.气体压强不变，温度不变参考答案：B根据容器内的稀薄气体与外界没有热传递，Q=0.稀薄气体向真空扩散没有做功，W=0.根据热力学第一定律稀薄气体的内能不变，则温度不变。稀薄气体扩散体积增大，压强必然减小。5.（单选）一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x＝(5＋2t3)m，它的速度随时间t变化的关系为v＝6t2m/s，该质点在t＝0到t＝2s间的平均速度和t＝2s到t＝3s间的平均速度的大小分别为()A．12m/s39m/s B．8m/s38m/sC．12m/s19.5m/s

D．8m/s13m/s参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为电场中的一条电场线，一个带负电的电荷在A点所受的电场力为FA，在B点所受的电场力为FB，已知FA＜FB，且所受电场力的方向水平向左，则A、B两点的电场强度EA＿＿EB（选填“＜”、“＝”或“＞”），A点电场的方向为＿＿＿＿＿＿＿。参考答案：＜、水平向右7.如图是某正弦式电流的图象，则此正弦式电流的周期为_______s，电流的峰值为_______A.参考答案：0.02；0.58.（4分）如图所示。放在磁感应强度为1.0T的匀强磁场中的导体abc中通有方向由a到b到c、大小为2.0A的电流。ab=0.3m，bc=0.4m。则该导体受到的安培力大小为

，方向为

。参考答案：1N（2分），垂直ac连线向上（2分）9.（2分）一质量为100g的小球从0.80m高处自由下落到一厚软垫上．若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了0.20s，则这段时间内软垫对小球的冲量为

。(忽略空气阻力g取10m/s2)参考答案：0.6N·s10.如图所示，某变压器有两个线圈，如果把它当作降压变压器，则线圈

▲

端（填L1或L2）接电源，原副线圈两端电压之比是

▲

参考答案：

L1

5∶1

；11.如图一闭合三角形导线框ABC，∠ABC=120o，AB=BC=1m，放在磁感应强度为2T的匀强磁场中，磁场垂直于线框平面，若在线框中通以I=1A的电流，则AB与BC所受磁场力的合力大小为

N，整个线框所受磁场力的合力大小为

N。参考答案：3.46

012.（6分）要使重400N的桌子从原地移动，至少要用120N的水平推力。桌子从原地移动以后，为了使它继续做匀速运动，只要100N的水平推力就行了，则最大静摩擦力为

N。桌子与地面间的动摩擦因数为

。如果用90N的水平推力推桌子，这时静摩擦力为

N。参考答案：120、0.25、9013.如图所示，一带正电物体从斜面的A处由静止开始滑下，经过一水平面后又滑上右边的斜面并停留在B处，AB连线与水平面成α角，若在整个空间加上竖直向下的电场，则该物体从A点由静止滑下，到达右边的斜面并停留在C处（图中未标出），AC连线与水平面夹角为β，若接触面处动摩擦因素处处相等，斜面与水平面接触处是小圆弧，则α、β的关系是α

β（选填“大于”、“小于”或“等于”）．参考答案：等于设斜面倾角为θ，斜面长为L，物体在斜面上下滑过程中克服阻力做的功为，则全过程由动能定理应有同理，加入竖直向下的电场后，对全过程由动能定理有，

整理可得sinβ=μcosβ，即μ=tanβ，比较可得β=α三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在利用伏安法测定电池的电动势和内电阻的实验中，某同学的实际连线如图所示．(电流表A：0～0.6～3A，电压表V：0～3～15V)(1)经仔细检查、诊断知，该图中有两处不太合理的连线，那么这两处不太合理的连线对应的编号是________．(2)若利用改正后的正确的连线图，实验后，测得数据，并画出电源的输出特性图象(U－I图)如图b．则该电源的电动势为________，电源内阻为________．参考答案：15.（4分）如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。（1）将图中所缺导线补接完整。（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后，将原线圈迅速插入副线圈时，电流计指针向_____偏转；原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针向_____偏转。参考答案：向右，向左四、计算题：本题共3小题，共计47分16.电场中某区域的电场线如图所示，A、B是电场中的两点.一个电荷量q=+4.0×10-8C的点电荷在A点所受电场力FA=2.0×10-4N，将该点电荷从A点移到B点，电场力做功W=8.0×10-7J.求：（1）A点电场强度的大小EA（2）A、B两点间的电势差U.参考答案：17.如图所示，长、宽分别为L1=0.05m、L2=0.04m的矩形金属线框位于竖直平面内，其匝数为n=400，总电阻为r=1Ω，可绕其竖直中心轴O1O2转动。线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D焊接在一起，并通过电刷和一个R=9Ω的定值电阻相连。线框所在空间有水平向右的匀强磁场，磁感应强度B=0.25T。线框从图示位置（线框平面和磁场垂直）开始在外力的驱动下绕其竖直中心轴以角速度ω=l00rad/s匀速转动。求：（1）电阻R消耗的电功率P；（2）从图示位置转过90°的过程中，通过电阻R的电荷量q.参考答案：18.如图11所示，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，闭合