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2021-2022学年四川省泸州市泸县嘉明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.如图所示,在匀强磁场中用两根柔软绝缘的细线将金属棒ab悬挂在水平位置上,金属棒中通入由a到b的恒定电流I,这时两根细线均被拉紧,现要想使两根细线对金属棒拉力变为零,可采用哪些方法A.适当增大电流IB.将电流反向并适当改变大小C.适当减小磁感应强度D.将磁场反向并适当改变大小参考答案:A2.(多选题)在质量为M的小车中挂有一单摆,摆球的质量为m0,小车(和单摆)以恒定的速度v沿光滑水平面运动,与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞,如图所示,碰撞的时间极短,在碰撞过程中,下列情况可能发生的是()A.小车和摆球的速度都变为v1,木块的速度变为v2,满足(M+m0)v=(M+m0)v1+mv2B.小车、木块、摆球的速度都发生变化分别为v1、v2、v3,满足(M+m0)v=Mv1+mv2+m0v3C.摆球的速度不变,小车和木块的速度变为v1和v2,满足Mv=Mv1+mv2D.摆球的速度不变,小车和木块的速度变为v′,满足Mv=(M+m)v′参考答案:CD【考点】动量守恒定律.【分析】在小车和木块碰撞的过程中,由于碰撞时间极短,小车和木块组成的系统动量守恒,摆球在瞬间速度不变.【解答】解:AB、在碰撞过程中,由于惯性,摆球的速度不变.故AB错误.C、摆球的速度不变,小车和木块组成的系统动量守恒,若碰后小车和木块的速度变v1和v2,取向右为正方向,根据动量守恒有:Mv=mv1+mv2.故C正确.D、摆球的速度不变,小车和木块的速度变为v′,取向右为正方向,根据动量守恒定律有:Mv=(M+m)v′.故D正确.故选:CD3.某物体受到一个-6N·s的冲量作用,则:(

)A.物体的动量增量一定与规定的正方向相反

B.物体原来的动量方向一定与这个冲量方向相反C.物体的末动量一定是负值

D.物体的动量一定减小参考答案:A4.在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。现对B加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设墙对B的作用力为F1,B对A的作用力为F2,地面对A的摩擦力为F3。若F缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,在此过程中A.F1保持不变,F3缓慢增大B.F1缓慢增大,F3保持不变C.F2缓慢增大,F3缓慢增大D.F2缓慢增大,F3保持不变参考答案:C5.(单选)将两个电源的U-I图象画在同一个坐标上如图所示,关于对这两个电源的判断正确的是:A.电动势Ea>Eb,短路电流Ia>IbB.电动势Ea=Eb,短路电流Ia<IbC.电动势Ea=Eb,内电阻ra<rbD.电动势Ea>Eb,内电阻ra>rb参考答案:C二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.(4分)如图所示,当条形磁铁由较远处向螺线管平移靠近时,流过电流计的电流方向是____________,当磁铁远离螺线管平移时,流过电流计的电流方向是__________。

参考答案:b→G→a;a→G→b7.两颗卫星在同一轨道平面绕地球作匀速圆周运动,地球半径为R,a卫星离地面的高度为R,b卫星离地面的高度为3R,则a、b两卫星所在轨道处的重力加速度大小之比ga∶gb=_______,a、b两卫星运行的线速度大小之比Va∶Vb=_______。参考答案:4:1

8.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.9.用200N的拉力将地面上一个质量为10kg的物体提升10m(重力加速度g=10m/s2,空气阻力忽略不计)。拉力对物体所做的功是_________J;物体被提高后具有的重力势能是_________J(以地面为零势能参考面);物体被提高后具有的动能是_________J。参考答案:10.有一条康铜丝,横截面积为0.10mm2,长度为1.20m,在它的两端加0.60V电压时,通过它的电流正好是0.10A,则这种康铜丝的电阻率为

。参考答案:5.0×10-7Ω·m11.有两个单摆做简谐运动,位移与时间关系是:x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2),其中a、b为正的常数,则它们的:①振幅之比A1:A2=__________;②摆长之比L1:L2=_________。参考答案:12.组成物质的分子是很小的,一种粗测分子大小的方法是

,设一滴油酸体积为V,油酸在水面上延展的最大面积为S,油膜的厚度等于

,油膜的厚度即为分子的直径。参考答案:单分子油膜法,

13.有一横截面积为S的铜导线,设每单位体积的导线中有n个自由电子且电子的电量为e,此时电子的定向移动速度为u,在t时间内,通过导线横截面积的自由电子数目可表示为

,若流经导线中的电流强度为I,I可表示为

。参考答案:三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.某同学利用图甲所示电路测量一表头的电阻。供选用的器材如下:A.待测表头G1(内阻r1约为300Ω,量程为5.0mA);B.灵敏电流表G2(内阻r2=300Ω,量程为1.0mA);C.定值电阻R(R=1200Ω);D.滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω);E.滑动变阻器R2(最大阻值为1000Ω);F.电源E(电动势E=1.5V,内阻不计);G.开关S,导线若干。(1)请根据图甲所示电路将图乙的实物图补充完整___________。(2)滑动变阻器应选_______(填“R1”或“R2”)。开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应滑动至_______(填"a"或“b")端。(3)该同学接入定值电阻R的主要目的是_______。(4)实验中某次待测表头G1的示数如图丙所示,示数为__________mA。(5)该同学多次移动滑片P,记录相应的G1、G2示数I1、I2;以I1为纵坐标I2为横坐标,作出相应图线。测得图线的斜率k=4.8,则待测表头内阻r1=_____Ω。参考答案:

(1).如图所示:

(2).R1

(3).b

(4).保护G2,使两表均能达到接近满偏

(5).3.40(3.38-3.42)

(6).312.5【详解】第一空.参照图甲电路连线,结果如图所示;第二空、第三空.为方便实验操作,应选择最大阻值较小的滑动变阻R1,滑动变阻器采用分压接法时,为保护电路闭合开关前滑片要置于分压电路分压为零的位置,即滑动变阻器要移到b端;第四空.由于两电流表内阻相当,但满偏电流相差很大,所以为不致于使指针偏角相差很大,要接入定定值电阻R,其作用是保护G2,使两表均能接近满偏;第五空.从图丙中读出电流I1=3.40mA;第六空.根据欧姆定律和并联电路电压相等的关系有:I1r1=I2(r2+R),那么,结合题意图象的斜率,所以。15.(4分)如图所示,为一种电磁起重机,为了安全,它用永久磁铁制成的,它能将杂碎铁块吸住而不掉下来。需要释放铁块时,只要接通电键S铁块便能脱落。若蹄形磁铁的左端为N极,则根据磁铁两臂上所绕的线圈,可断定A端为电源的__极(填“+”或“-”),当接通电键后,通过线圈的电流产生与永磁铁____的磁场(填“相同”或“相反”)。参考答案:+、相反四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100、电阻r=10Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R=90Ω,与R并联的交流电压表为理想电表.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化.求:(1)交流发电机产生的电动势最大值;(2)电路中交流电压表的示数.参考答案:解:(1)交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω而Φm=BS,ω=,所以Em=由Φ﹣t图线可知:Φm=2.0×10﹣2Wb,T=6.28×10﹣2s所以Em=200V.答:交流发电机产生的电动势最大值为200V.(2)电动势的有效值E=Em=100V由闭合电路的欧姆定律,电路中电流的有效值为I==A交流电压表的示数为U=IR=90V=127V.答:电路中交流电压表的示数为127V.【考点】正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率;交流发电机及其产生正弦式电流的原理.【分析】(1)交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω,根据Φ﹣t图线得出周期T以及磁通量的最大值Φ=BS.从而求出感应电动势的最大值.(2)交流电压表的示数为有效值,求出电动势的有效值,根据闭合电路欧姆定律求出电压表的示数.17.如图甲所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路。线圈的半径为r1。在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示,图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0。导线的电阻不计,求0至t1时间内(1)通过电阻R1上的电流大小及方向。(2)通过电阻R1上的电荷量q。参考答案:18.两根足够长的光滑平行直导轨MN、PQ与水平面成角放置,两导轨间距为L,M、P两点间接有阻值为R的电阻,一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方

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