江苏省南通市如东县兵房中学2022年高二物理上学期期末试卷含解析

江苏省南通市如东县兵房中学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1.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方，并与磁针指向平行，能使磁针的S极转向纸内，如图1所示，那么这束带电粒子可能是

(

)A．向右飞行的正离子束B．向左飞行的正离子束C．向右飞行的负离子束D．问左飞行的负离子束参考答案：BC2.摆A振动60次的同时，单摆B振动30次，它们周期分别为T1和T2，频率分别为f1和f2，则T1∶T2和f1∶f2分别等于A．2∶1，2∶1

B．2∶1，1∶2C．1∶2，2∶1

D．1∶1，1∶2参考答案：C3.（单选）如图，楔形物块A静置在水平地面上，其斜面粗糙，斜面上有小物块B。用平行于斜面的力F拉B，使之沿斜面匀速上滑。现改变力F的方向至与斜面成一定的角度，仍使物体B沿斜面匀速上滑。在B运动的过程中，楔形物块A始终保持静止。关于相互间作用力的描述正确的有（

）A．A对B的摩擦力减小

B．拉力F一定增大C．物体B对斜面的作用力不变

D．地面受到的摩擦力大小可能变大参考答案：A试题分析：从以上受力分析图可知，左边的图是F与斜面平行的情况，由于物体处于平衡状态，有：F=mgsinθ+μmgcosθ，f=μmgcosθ；右图所示情况物体也处于平衡状态，有：F’cosα=mgsinθ+μ(mgcosθ-F’sinα)=mgsinθ+μmgcosθ-μF’sinα=F-μF’sinα,f’=μ(mgcosθ-F’sinα)，所以，F和f都变小，则A选项正确而B选项错误；物体对斜面的作用力与斜面对物体的作用力大小相等，是支持力N和摩擦力f的合力，其大小与重力G和拉力F的合力平衡，由于F方向的变化，导致G核F的合力方向改变，所以斜面对物体的作用力方法也变化，所以C选项错误；对整体受力分析，左图中斜面受到的地面摩擦力为：f1=Fcosθ,右图中受到的摩擦力为：f2=F’cos(θ+α),由于F‘=F/(cosα+μsinα)=，则f2=，所以f2/f1=＜1,所以f2＜f1，D选项错误。考点：本题考查物体的平衡条件的应用和正交分解法的应用。4.如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为B=T的水平匀强磁场中，线框面积S=0.5m2，线框电阻不计。从图示位置开始计时，线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=200rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“220V60W”灯泡，且灯泡正常发光。下列说法正确的是A．图示位置穿过线框的磁通量为零B．变压器原、副线圈匝数之比为C．变压器原线圈中电流强度为0.12AD．线框中电动势瞬时值表达式为e=500cosωtV参考答案：C5.两个等量异种点电荷位于轴上，相对原点对称分布，正确描述电势随位置变化规律的是图(

)参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上磁感强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横截面的电量为________________。参考答案：7.如图12所示，AB两端接直流稳压电源，UAB＝100V，R0＝40W，滑动变阻器总电阻R＝20W，当滑动片处于变阻器中点时，C、D两端电压UCD为

V，通过电阻R0的电流为

A。参考答案：80

28.大海里航行的轮船，受到大风大浪冲击时，为了防止倾覆，应当改变航行方向和________，使风浪冲击力的频率远离轮船摇摆的________。参考答案：9.（4分)一灵敏电流计，允许通过的最大电流（满刻度电流）为Ig=50μA，表头电阻Rg=1kΩ，若改装成量程为Im=10mA的电流表，应____联的电阻阻值为

Ω．若将此电流计改装成量程为Um=15V的电压表，应再________联一个阻值为

Ω的电阻。参考答案：

并、5、串、29900010.把一线框从一匀强磁场中拉出，如图所示。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是2v，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是

，拉力功率之比是

，线框产生的热量之比是

，通过导线截面的电量之比是

。参考答案：1:2、1:4、1:2、1:1

[小型力电综合]11.在s内把磁铁的一极插入匝数为100匝的螺线管中，穿过每匝线圈的磁通量由0增至1.5×10-2Wb，这段时间内螺线管产生的感应电动势是

V。若总电阻为30Ω，则线圈中的电流为

A参考答案：3

0。1

12.15．如图，A为电源的U—I图线，B为电阻R的U—I图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率为

，电源的效率为

，电源内阻消耗的功率为

，外电阻和内阻之比为

。参考答案：4W

、

67%

、

2W

、

2：113.只要导体两端存在

，导体中的自由电子就在

力的作用下，作定向移动。移动的方向与导体中电流的方向

。参考答案：电压电场力相反有电压存在则导体两端就会存在电势差,即存在电场,则自由电子在电场力的作用下,发生定向移动,物理学中规定,自由电子的定向移动方向与电流方向相反试题点评：只要导体两端存在电压，导体中的自由电子就在电场力的作用下,做定向移动,移动的方向与导体中电流的方向相反思路分析：本题考查了电压的

作用以及电流的方向三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．15.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，在第Ⅳ象限的某一个圆形区域（P点是圆形区域与x轴相切的切点），存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴上y＝h处的M点，以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上x＝2h处的P点进入磁场，当粒子进入磁场发生偏转，最后以垂直于y轴的方向射出磁场，粒子在磁场中运动时间小于一个周期。不计粒子重力。求：（1）电场强度大小E；（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；（3）求粒子运动的总时间（4）求满足粒子从进入磁场到离开磁场的过程，圆形磁场的半径满足的条件。参考答案：解：（1）设粒子在电场中运动的时间为t1x、y方向：2h＝v0t1

h＝at

根据牛顿第二定律：Eq＝ma求出E＝

3分（2）根据动能定理：Eqh＝mv2－mv将E的表达式代入上式，可求出v＝v0，再根据Bqv＝m求出r＝

3分（3）子在电场中运动的时间：t1＝粒子在磁场中运动的周期：T＝＝

根据粒子入射磁场时与x轴成45o，射出磁场时垂直于y轴，可求出粒子在磁场中运动的圆弧所对的圆心角为135o。设粒子在磁场中运动的时间为t2＝T

求出t＝t1＋t2＝＋

4分（4）如图：角PAO’等于角PAB都等于设磁场园半径为R，则：；所以：磁场半径R=r，只要磁场园半径满足R=

4分

17.如图所示，两根足够长且平行的光滑金属导轨所在平面与水平面成α=53°角，导轨间接一阻值为3Ω的电阻R，导轨电阻忽略不计。在两平行虚线间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场，磁场区域的宽度为d=0.5m。导体棒a的质量为m1=0.1kg、电阻为R1=6Ω；导体棒b的质量为m2=0.2kg、电阻为R2=3Ω，它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好。现从图中的M、N处同时将a、b由静止释放，运动过程中它们都能匀速穿过磁场区域，且当a刚出磁场时b正好进入磁场。（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g取10m/s2，a、b电流间的相互作用不计），求：（1）在b穿越磁场的过程中a、b两导体棒上产生的热量之比；（2）在a、b两导体棒穿过磁场区域的整个过程中，装置上产生的热量；（3）M、N两点之间的距离。参考答案：（3）设a进入磁场的速度大小为v1，此时电路中的总电阻R总1=（6+）Ω=7.5Ω

（1分）b进入磁场的速度大小为v2，此时电路中的总电阻R总2=（3+）Ω=5Ω

（1分）由m1gsinα=和m2gsinα=，

（2分）可得==

（1分）

又由v2=v1+a，

得v2=v1+8×

(1分)由上述两式可得v12=12（m/s）2，v22=v12M、N两点之间的距离Δs=–=m。

（2分）18.如图所示的电路中已知电源电动势E=36V