安徽省淮南市彭圩中学2022-2023学年高二物理上学期期末试卷含解析_第1页
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安徽省淮南市彭圩中学2022-2023学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.(双选题)如图,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带正电荷的小物块.由静止释放后,两个物块向相反方向运动.在物块的运动过程中,下列表述正确的是A.两个物块的库仑力为斥力,且大小相等B.物块受到的库仑力逐渐减少C.库仑力对物块不做功D.两个物块的电势能逐渐增大参考答案:AB2.(单选题)在点电荷Q形成的电场中有一点A,当一个-q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时,电场力做的功为W,则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为A.

B.C.

D.参考答案:A3.10.如图所示,两束不同的单色光P和Q,射向半圆形玻璃砖,其出射光线都是从圆心O点沿OF方向,由此可知(

)A、Q光束穿过玻璃砖所需的时间比P光束短

B、P在玻璃中的折射率比Q在玻璃中的折射率小C、在单缝宽度相同的情况下,Q比P衍射现象更明显

D、P、Q以相同的入射角从水中射向空气,若P光能发生全反射,Q光也一定能发生全反射

参考答案:BD4.如图所示,有一带电小球,从两竖直的带电平行板上方某高度处自由落下,两板间匀强磁场方向垂直纸面向外,则小球通过电场、磁场空间时

A.可能做匀加速直线运动

B.一定做曲线运动

C.只有重力做功

D.电场力对小球一定做正功参考答案:B5.下列属于电磁感应现象的是:A.通电导体周围产生磁场

B.磁场对电流发生作用C.由于闭合线圈中磁通量发生变化,使线圈中产生电流D.电荷在洛仑兹力作用下做圆周运动参考答案:C二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如图一个带正电的质点,电荷量q=2.0×10-9C,在静电场中由A点移动到B点。在这过程中除电场力外,其它力做的功为6.0×10-5J,质点的动能增加了8.0×10-5J,则电场力做功________________J,A、B两点间的电势差UAB为___________V若此电场为匀强电场,A,B间距离为5m,则此电场的电场强度大小为___________V/m.参考答案:

2.0×10-5

ks5u

1×104

2×103

7.为了消除和利用烟气中煤粉,可采用如图所示的静电除尘装置,它是由金属管A和悬在管中的金属丝B组成,A接到高压电源正极,B接到高压电源负极,且A要接地,其目的是

.A、B间有很强的电场,且距B越近电场

(填“越强”或“越弱”).参考答案:8.课本《用双缝干涉测量光的波长》实验中,用的绿色滤光片,在毛玻璃屏上可以看到绿色干涉条纹,如果把毛玻璃屏向远离双缝的方向移动,相邻两亮纹中心的距离将__

_____;如果把灯泡与双缝间的单缝向双缝移近,相邻两亮纹中心的距离将_______(填“变大”、“变小”或“不变”)参考答案:“变大”、“变小9.一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变,则气泡上升过程中,气泡内的气体

热量,内能

.

参考答案:吸收,不变(每空2分)10.

一个元电荷的电荷量为

,某带电体所带电荷量是,此带电

体所带的电荷量是元电荷的

倍。参考答案:

11.将长为1m的导线ac从中点b折成如图所示的形状,放入B=0.08T的匀强磁场中,abc平面与磁场垂直.若在导线abc中通入25A的直流电,则整个导线所受安培力大小为________N.参考答案:N12.用来表示磁场强弱的物理量叫

,国际单位制中,它的单位是

。参考答案:磁感应强度

特斯拉13.(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)三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(4分)如图是高频焊接原理示意图,线圈中通以高频交流电时,待焊接的金属工件中就产生感应电流,由于焊接处的接触电阻很大,放出的焦耳热很多,致使温度升得很高,将金属熔化,焊接在一起,我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明:为什么交变电流的频率越高,焊接处放出的热量越多?参考答案:交变电流的频率越高,它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律,在待焊接工件中产生的感应电动势就越大,感应电流就越大(2分),而放出的热量与电流的平方成正比,所以交变电流的频率越高,焊接处放出的热餐越多(2分)。15.现有一种特殊的电池,电动势E约为9V,内阻r约为50Ω,允许输出的最大电流为50mA,用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻,图中电压表的内阻非常大,R为电阻箱,阻值范围0~9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω,1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后,闭合开关,调整电阻箱的阻值,

。改变电阻箱阻值,得多组数据,作出如图(b)的图线.则电池的电动势E=

,内阻r=

。(结果保留两位有效数字)参考答案:①防止短路,电流过大,烧坏电源

②读取电压表的示数,10V

,46±2Ω.(漏写单位,没分)四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,质量为m的导体棒AB静止在水平导轨上,导轨与导体棒相互垂直,导轨宽度为L,已知电源的电动势为E,内阻为r,导体棒的电阻为R,其余接触电阻不计,磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为θ,磁感应强度为B,求轨道对导体棒的支持力和摩擦力.参考答案:解析:涉及安培力时的物体的平衡问题,通过对通电棒的受力分析,根据共点力平衡方程求解.棒的受力分析图如图3-4-4所示由闭合电路欧姆定律I=E/(R+r)…………①由安培力公式

F=BIL…………②由共点力平衡条件

Fsinθ=f…………③N+Fcosθ=mg…………④整理得

f=EBLsinθ/(R+r)…………⑤N=mg-EBLcosθ/(E+r)………………⑥17.如图所示,空间存在着电场强度为E=2.5×102N/C、方向竖直向上的匀强电场,一长为L=0.5m的绝缘细线,一端固定在O点,一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×10-2C的小球.现将细线拉直到水平位置,使小球由静止释放,则小球能运动到最高点.不计阻力,取g=10m/s2,求:(1)小球的电性;(2)细线在最高点受到的拉力;(3)若小球刚好运动到最高点时细线断裂,则细线断裂后小球继续运动到与O点水平方向距离为细线的长度L时,小球距O点的高度.参考答案:(1)由小球运动到最高点可知,小球带正电.

(2分)(2)设小球运动到最高点时速度为v,对该过程由动能定理有

①(2分)

在最高点对小球由牛顿第二定律得

②(2分)由①②式解得,FT=15N

(1分)(3)小球在细线断裂后,在竖直方向的加速度设为a,由牛顿第二定律得qE-mg=ma③(2分)设小球在水平方向运动L的过程中,历时t,则L=vt

④(1分)设竖直方向上的位移为x,则

⑤(2分)由①③④⑤解得,x=0.125m

(1分)小球距O点高度为x+L=0.625m.

(1分)答案:(1)带正电

(2)15N

(3)0.625m18.如图所示,在正方形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场。在t=0时刻,一位于正方形区域中心O的粒子源在abcd平面内向各个方向发射出大量带正电的粒子,所有粒子的初速度大小均相同,粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形边长,不计重力和粒子之间的相互作用力。已知平行于ad方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场边界cd上的某点离开磁场,求:(已知)(1)粒子的比荷;(2)从粒子发射到粒子全部离开磁场所用的时间;(3)假设粒子源发射的粒子在各个方向均匀分布,在t=t0时刻仍在磁场中的粒子数与粒子源发射的总粒子数之比。参考答案:解:(1)初速度平行于方向发射的粒子在磁场中运动的轨迹如图甲所示,其圆心为,由几何关系有则,即

(2分)粒子做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供。设粒子做圆周运动的半径为,根据牛顿第二定律有,又

(1分)由以上几式可得

(1分)(2

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