2022年河北省邢台市冀阳中学高二物理下学期期末试卷含解析

2022年河北省邢台市冀阳中学高二物理下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.（单选）如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈，当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势判断正确的是()

A．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向左

B．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向左

C．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向右

D．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右参考答案：D2.在电场中，A、B两点间的电势差为＝68V，B、C两点间的电势差为＝－185V，则A、B、C三点电势高低关系为()

A．>>

B．>>

C．>>

D．>>参考答案：3.如图所示，两块水平放置的平行金属板间距为d，定值电阻的阻值为R，竖直放置的线圈匝数为n，绕制线圈导线的电阻也为R，其它导线的电阻忽略不计．现有竖直向上的磁场B穿过线圈，在两极板中有一个质量为m．电量为q，带正电的油滴恰好处于静止状态，则磁场B的变化情况是（）A．均匀增大，磁通量变化率的大小为B．均匀增大，磁通量变化率的大小为C．均匀减小，磁通量变化率的大小为D．均匀减小，磁通量变化率的大小为参考答案：A【考点】法拉第电磁感应定律；楞次定律．【分析】线圈置于竖直向上的均匀变化的磁场中，根据法拉第电磁感应定律E=n会产生稳定的电动势．根据闭合电路欧姆定律可得出电容器的电压即为电阻的电压，以及电场强度E=与E=；由题意可知，小球受到向上的电场力，根据小球的平衡可求出磁通量的变化率以及磁场的变化．【解答】解：电荷量为q的带正电的油滴恰好处于静止状态，电场力竖直向上，则电容器的下极板带正电，所以线圈下端相当于电源的正极，由题意可知，根据楞次定律，可得：穿过线圈的磁通量在均匀增大；线框产生的感应电动势：E=n；通过线框的电流：I=电容器板间的电场强度：E场=；又U=IR油滴所受电场力：F=E场q，因此，联立以上各式得：F=对油滴，根据平衡条件得：F=mg所以解得，线圈中的磁通量变化率的大小为

=．故A正确；故选：A4.伽利略的理想实验证明了（

）A．要物体运动必须有力作用，没有力作用物体将静止B．要物体静止必须有力作用，没有力作用物体就运动C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态D．物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动或静止状态参考答案：D5.如图所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点.棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力.为了使拉力等于零，可以采取下列哪些措施A.适当减小磁感应强度

B.适当增大电流强度C.使磁场反向

D.使电流反向参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质点在O点附近做简谐运动，由O点开始计时，质点第一次到达O点附近的M点需时6s，又经过4s再一次通过M点，则质点第三次通过M点还要经过

s。参考答案：7.如右图为电磁流量计的示意图。半径为R的非磁性材料制成的圆形导管内，有导电液体在流动，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导电液体流动方向而穿过一段圆形管道。若测得管壁上a、b两点间的电势差为U，则管中导电液体的流速为v＝_________，流量Q=_________。参考答案：

8.为了估算水库中水的体积，取一瓶无毒的放射性同位素的水溶液，测得瓶内溶液每分钟衰变6×107次，已知这种同位素的半衰期为2天。现将这瓶溶液倒入水库，12天后可以认为溶液己均匀分布在水库中，这时取1.0m3水库中的水样，测得水样每分钟衰变10次．由此可知水库中水的体积约为____________m3。参考答案：___9.375×104__9.在真空中两个带等量异种的点电荷，电量均为4×10-8C，相距40cm，则它们之间的相互作用力大小为________；在两者连线的中点处，电场强度大小为____________。（静电力常量k的值为9.0×109N·m2/c2）参考答案：9.0×10-5N

9.0×103N/C10.如图为探究产生电磁感应现象条件的实验装置，当开关闭合时，发现指针向右摆动，若要使指针向左摆动，滑片向

（选左或右）迅速移动，线圈A竖直向上运动时，穿过线圈B的磁通量将

（选填“变大”或“变小”）。在上述过程中，穿过线圈的磁通量变化了0.06Wb，经历的时间为0.2s，则每匝线圈中产生的感应电动势为

0.2V。参考答案：左

变小

0.3

11.物体以初速度做竖直上抛运动，则其上升的时间为

、上升的最大高度为

。参考答案：

12.空中有一只小鸟，距水面3m，在其正下方距水面4m深处的水中有一条鱼。已知水的折射率为4/3，则鸟看水中的鱼离它多远

，鱼看天上的鸟离它多远

。

参考答案：6m；8m13.如图5所示，在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点，若沿直线AB移动该电荷，电场力做的功＝________；若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功＝________；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做功＝______.由此可知电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是_______________________________________________________．

参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，某种折射率较大的透光物质制成直角三棱镜ABC，在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2，在在BC面的右侧无论怎样都看不到大头针P1、P2的像，而在AB面的左侧通过棱镜可以观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像被P2的像挡住，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4（图中未画出），使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，记下P3、P4和三棱镜的位置，移去大头针和三棱镜，过P3、P4作直线与AB面交于D，量出该直线与AB面的夹角为450，则透光物质的折射率n=________．参考答案：在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像被P2的像挡住，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2，P4挡住P1、P2以及P3的像．则知P1、P2在入射光线上，P3、P4在出射光线，连接P1、P2作为入射光线，连接P3、P4，作为出射光线，再作出折射光线，画出光路图如图。由几何知识得到：在AB面上入射角i=30°，又折射角r=45°，则折射率。【考点】测定玻璃的折射率15.（8分）在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：Rx(阻值约4Ω，额定电流约0.5A)；电压表：V(量程3V，内阻约3kΩ)电流表：A1(量程0.6A，内阻约0.2Ω)；A2(量程3A，内阻约0.05Ω)；电源：E1(电动势3V，内阻不计)；E2(电动势12V，内阻不计)；滑动变阻器：R(最大阻值约20Ω)；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线．①用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如下图所示，读数为________mm.②若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选________，电源应选________(均填器材代号)，在虚线框内完成电路原理图．参考答案：①1.773(1.771～1.775均正确)；②

A1

、

E1

。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（多选）现有两个边长不等的正方形ABDC和abdc，如图所示，且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等．在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的点电荷，其中AB、AC中点放的点电荷带正电，CD、BD的中点放的点电荷带负电，取无穷远处电势为零．则下列说法中正确的是()A．O点的电场强度和电势均为零B．把一正点电荷沿着b→d→c的路径移动时，电场力做功为零C．同一点电荷在a、d两点所受电场力相同D．将一负点电荷由a点移到A点电势能减小参考答案：BC17.如图所示，两条间距l=1m的光滑金属导轨制成倾角37°的斜面和水平面，上端用阻值为R=4Ω的电阻连接。在斜面导轨区域和水平导轨区域内分别有垂直于斜面和水平面的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=0.5T。ab和cd是质量均为m=0.1kg、电阻均为r=4Ω的两根金属棒，ab置于斜面导轨上，cd置于水平导轨上，均与导轨垂直且接触良好。已知t=0时刻起，cd棒在外力作用下开始水平向右运动（cd棒始终在水平导轨上运动），ab棒受到F＝0.6－0.2t（N）沿斜面向上的力作用，处于静止状态。不计导轨的电阻，试求：(1)流过ab棒的电流强度Iab随时间t变化的函数关系；(2)分析并说明cd棒在磁场B2中做何种运动；(3)t=0时刻起，1s内通过cd棒的电量q；(4)若前2.5s内作用在cd棒上外力做功为W=46.8J，则这段时间内电阻R上产生的焦耳热QR为多少？参考答案：（1）Iab=0.4tA（2）匀加速直线运动（3）0.4C（4）3J【详解】（1）ab棒静止，处于平衡状态，由平衡条件得：F+FA=mgsin37°，即：0.6-0.2t+0.5×Iab×1=0.1×10×0.6解得：Iab=0.4tA（2）cd棒上电流Icd=2Iab=0.8tA则回路中电源电动势E=IcdR总cd棒切割磁感线，产生的感应电动势为E=BLv联立解得cd棒的速度：v=9.6t，所以，cd棒做初速为零的匀加速直线运动。

（3）cd棒的加速度为a＝9.6m/s2，1s内的位移为s＝at2＝×9.6×12＝4.8m

根据，

电荷量为：q=It解得：q═0.4C

（4）t＝2.5s时，cd棒的速度v＝at＝24m/s

根据动能定理W－W安＝mv2－0