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文档简介
辽宁省沈阳市第六十二中学2022-2023学年高二物理上学期期末试题含解析一、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.如图所示,水平地面上质量为m的木块,受到大小为F、方向与水平方向成θ角的拉力作用,沿地面作匀加速直线运动.已知木块与地面之间的动摩擦因数为μ,则木块受到的支持力大小为
(
)A.mgB.C.D.参考答案:D2.电场线分布如图所示,电场中a、b两点的电场强度大小分别为和,电势分别为和,则(
)A.,
B.,C.,
D.,参考答案:C3.(单选)如图,一交流电电流随时间变化图象,此交流电流有效值是()A
B
C
D.A参考答案:B4.一定质量的理想气体,经历了如图所示的状态变化1→2→3过程,则三个状态的温度之比是(
)A、1∶3∶5B、3∶6∶5C、3∶2∶1D、5∶6∶3参考答案:B5.在光电效应实验中,先后用两束光照射同一个光电管,若实验所得光电流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线如图所示,则下列说法中不正确的是()
A.a光频率大于b光频率B.a光波长大于b光波长C.a光强度高于b光强度D.a光照射光电管时产生光电子的最大初动能较大参考答案:ABD【详解】光电流恰为零,此时光电管两端加的电压为截止电压,对应的光的频率为截止频率,可知,根据eU截=mvm2=hγ-W,入射光的频率越高,对应的截止电压U截越大。a光、b光的截止电压相等,所以a光、b光的频率相等,则它们的最大初动能也相等;由图可知,a的饱和电流大于b的饱和电流,而光的频率相等,所以a光的光强大于b光的光强;故ABD错误,C正确。此题选择不正确的选项,故选ABD。二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如图所示,永磁体产生的磁场方向垂直纸面向外,a、b、c分别为宇宙射线中的三个分别带负电、不带电、带正电的粒子,则带正电的是
,带负电的是
,不带电是
(填“a”、“b”或“c”)。
参考答案:c;a;b7.使平行板电容器带电下列图中的操作,能使静电计指针的偏角变大,说明电容器两板间的电势差U变大.参考答案:考点:电容器的动态分析.版权所有专题:电容器专题.分析:根据电容的决定式,分析电容的变化,再根据电容的定义式,分析板间电压的变化,即可判断静电计指针张角的变化.解答:解:减小正对面积,据电容的决定式C=,知电容减小,而电容器的电量不变,由电容的定义式C=,分析可知板间电压增大,所以静电计指针偏角增大.故答案为:大,大点评:此题关键掌握电容的决定式C=和电容的定义式C=,结合电容器的电量不变进行分析.8.用伏安法测量甲、乙、丙三个用不同材料制成的电阻时,得到了它们的I-U关系图线,如右图所示。由图线可知,在实验过程中,阻值保持不变的电阻是。阻值随着电压的增大而不断增大的电阻是(选填:甲、乙、丙)。参考答案:9.如图所示,相距为L的平行金属导轨ab、cd两端各接有阻值为R的电阻R1、R2,垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B,今将阻值也为R的直导体棒以速度V匀速拉过磁场区域,设磁场区域宽度为d,摩擦不计,导轨电阻不计,那么此过程中,外力所做的功为
,通过R1的电量是
。参考答案:
10.人的正常体温为,用热力学温标表示为。水的温度从加热到,用热力学温标表示,水温升高了。参考答案:11.如图所示,一弹簧振子沿光滑水平杆在BC间做简谐运动,O为平衡位置,振幅A=6cm。从振子经过图中B点时开始计时,经时间0.1s第一次到达O点,则振子的振动周期T=
s;取向右方向为正方向,振子振动方程的表达式x=
cm。参考答案:0.4
或从振子经过图中B点时开始计时,经时间0.1s第一次到达O点,则周期为;从负向最大位移处开始计时,其位移时间关系公式为:12.作用在导电液体上的安培力能起到推动液体流动的作用,这样的装置称为电磁泵,它在医学技术上有多种应用,血液含有离子,在人工心肺机里的电磁泵就可作为输送血液的动力。
某电磁泵及尺寸如图所示,矩形截面的水平管道上下表面是导体,它与磁感强度为B的匀强磁场垂直,并有长为l的部分在磁场中,当管内充满血液并通以横穿管子的电流时血液便能向前流动。为使血液在管内不流动时能产生向前压强P,电流强度应调节为
。由于血液的特殊性,在电流方向上单位截面承受的电流强度不能超过I/,若其他条件不变,匀强磁场的宽度l至少为
。参考答案:13.如下图(a)所示,在弹簧振子的小球上安装了一支记录用的笔P,在下面放一白纸带.当小球做简谐运动时,沿垂直于振动方向拉动纸带,笔P就在纸带上画出了一条振动曲线.已知在某次实验中沿如图(a)所示方向拉动纸带,且在某段时间内得到如图(b)所示的曲线.根据曲线回答下列问题:纸带速度的变化是________(填“增大”、“不变”或“减小”).(2)若纸带的加速度a=2m/s2,且已测出图(b)中xab=0.54m,xbc=0.22m,则弹簧振子周期T=________.参考答案:增大(2分)
0.8s三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.在1731年,一名英国商人发现,雷电过后,他的一箱新刀叉竟显示出磁性.请应用奥斯特的实验结果,解释这种现象.参考答案:闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化.15.(5分)如图是研究电磁感应现象的实验装置图,结合图片,请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)
;(2)
;(3)
。参考答案:(1)
闭合开关瞬间;(2)断开开关瞬间;(3)
闭合开关,移动滑动变阻器滑片。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示的电路中,电阻R1=6Ω,R2=3Ω,R4=18Ω,R3为滑动变阻器,A、B为变阻器两个端点,滑动触头P在B端时,电流表的读数为2.5A,电源的输出功率为28.125W,电源总功率为33.75W。求电源电动势和内电阻参考答案:(1)当滑动触头P处在B端时,R3和R4均被短路,电路如图甲所示。根据并联电路的分流原理,通过R1的电流I1=I2=×2.5A=1.25A
干路中电流I=I1+I2=1.25A+2.5A=3.75A又因P总=P出+I2r,即33.75W=28.125W+(3.75)2r,解得r=0.4Ω外电阻R==2Ω
电源电动势E=IR+Ir=9V17.如图所示,倾斜角θ=30°的光滑倾斜导体轨道(足够长)与光滑水平导体轨道连接.轨道宽度均为L=1m,电阻忽略不计.匀强磁场I仅分布在水平轨道平面所在区域,方向水平向右,大小B1=1T;匀强磁场II仅分布在倾斜轨道平面所在区域,方向垂直于倾斜轨道平面向下,大小B2=1T.现将两质量均为m=0.2kg,电阻均为R=0.5Ω的相同导体棒ab和cd,垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道上,并同时由静止释放.取g=10m/s2.(1)求导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度的大小;(2)若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中,ab棒产生的焦耳热Q=0.45J,求该过程中通过cd棒横截面的电荷量;(3)若已知cd棒开始运动时距水平轨道高度h=10m,cd棒由静止释放后,为使cd棒中无感应电流,可让磁场Ⅱ的磁感应强度随时间变化,将cd棒开始运动的时刻记为t=0,此时磁场Ⅱ的磁感应强度为B0=1T,试求cd棒在倾斜轨道上下滑的这段时间内,磁场Ⅱ的磁感应强度B随时间t变化的关系式.参考答案:解:(1)cd棒匀速运动时速度最大,设为vm,棒中感应电动势为E,电流为I,感应电动势:E=BLvm,电流:I=,由平衡条件得:mgsinθ=BIL,代入数据解得:vm=1m/s;(2)设cd从开始运动到达最大速度的过程中经过的时间为t,通过的距离为x,cd棒中平均感应电动势为E1,平均电流为I1,通过cd棒横截面的电荷量为q,由能量守恒定律得:mgxsinθ=mvm2+2Q,电动势:E1=,电流:I1=,电荷量:q=I1t,代入数据解得:q=1C;(3)设cd棒开始运动时穿过回路的磁通量为Φ0,cd棒在倾斜轨道上下滑的过程中,设加速度大小为a,经过时间t通过的距离为x1,穿过回路的磁通量为Φ,cd棒在倾斜轨道上下滑时间为t0,则:Φ0=B0L,加速度:a=gsinθ,位移:x1=at2,Φ=BL(﹣x1),=at02,解得:t0=s,为使cd棒中无感应电流,必须有:Φ0=Φ,解得:B=(t<s);答:(1
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