2022-2023学年安徽省滁州市博士中学高二物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年安徽省滁州市博士中学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.闭合铜环与闭合金属框相接触放在匀强磁场中，如图3所示，当铜环向右移动时(金属框不动)，下列说法中正确的是A．金属框dc没有感应电流产生B．金属框ab内没有感应电流产生C．金属框ab边中有感应电流D．铜环的半圆egf中有感应电流参考答案：CD2.如图所示，a、b、c、d是某电场中的四个等势面，它们是互相平行的平面，并且间距相等，下列判断中正确的是

A、该电场一定是匀强电场

B、这四个等势面的电势一定满足φa－φb=φb－φc=φc－φd

C、如果φa＞φb，则电场强度Ea＞Eb

D、如果φa＜φb，则电场方向垂直于等势面由a指向b参考答案：AB3.一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播,波源位于坐标原点,在t=0时刻波源开始振动,在t=3s时刻的波形如图所示,此时,x=3m处的质点刚开始振动.则(

)A.波源开始振动时的方向沿y轴正方向B.波源开始振动时的方向沿y轴负方向C.t=7s时,x=2m处的质点在波谷D.t=7s时x=6m处的质点在波峰参考答案：AD4.质量相等的氢气和氯气，温度相同，若不考虑分子间的势能，则A．氯气的内能较大

B．氢气的内能较大C．两者内能相同

D．氢气分子的平均动能比较大参考答案：B5.如图所示，红色细光束a射到折射率为的透明球表面，入射角为45°，在球的内壁经过一次反射后，从球面射出的光线为b，则入射光线a与出射光线b之间的夹角α为

A．30°B．45°

C．60°

D．75°参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.三个大小分别为5N,10N,14N的力的合力最大为

▲

N，最小为

▲

N参考答案：29N,1N7.水平放置的平行金属导轨相距为d，导轨一端与电源相连，垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为B，方向如图所示．长为L的金属棒ab静止在导轨上，棒与导轨成600角，此时，通过金属棒的电流为I，则金属棒所受的安培力大小为______.参考答案：通电导体垂直于磁场的长度为：故安培力的大小为：8.（3分）高频焊接是一种常用的焊接方法，其焊接的原理如图所示。将半径为10cm的待焊接的圆形金属工件放在导线做成的1000匝线圈中，然后在线圈中通以高频的交变电流，线圈产生垂直于金属工件所在平面的变化磁场，磁场的磁感应强度B的变化率为10πT/s。焊缝处的接触电阻为工件非焊接部分电阻的99倍。工件非焊接部分每单位长度上的电阻为R0=10-2πΩ?m-1，焊接的缝宽非常小。则焊接过程中焊接处产生的热功率为

。（计算中可取π2=10，不计温度变化对电阻的影响，结果保留一位有效数字）参考答案：9.电量为2×10-6C的正点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10-4N，方向向右，则A点的场强为________N/C,方向________。参考答案：10.电子以4106m/s的速率垂直射入磁感应强度0．5T的匀强磁场中，受到的磁场力为

N．如电子射入磁场时速度v与B的方向间夹角是180o，则电子受的磁场力为

N．参考答案：3.2×10-13

0

11.（填空）金属导体通电时，导体中自由电子定向移动的方向与电流方向

（选填“相同”或“相反”）．一段金属电阻丝的电阻为R，当在它的两端加上电压U时，则在通电时间t内通过金属电阻丝横截面的电子个数为n=

．（已知一个电子的电荷量为e）参考答案：相反；12.有两个质量分别为3m、2m的小球A、B，其中B球带正电ｑ，A球不带电，用足够长的不会伸长的绝缘线连接，均置于竖直向下的匀强电场中，场强大小为E，如图所示，释放A球，让两球由静止落下，下落一小段时间，此时B球的加速度大小为：_______；此时A、B间线的张力F=_______。参考答案：ａ=g＋qE/5m，F=3qE/513.如图所示，质量为m2=10kg的滑块静止于光滑水平面上，一小球m1=5kg，以v1=10m/s的速度与滑块相碰后以2m/s的速率被弹回。碰撞前两滑块的总动能为

J，碰撞后两滑块的总动能为

J。参考答案：.250J

190J

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）15.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，理想变压器原线圈的匝数n1＝1100匝，副线圈的匝数n2＝110匝，R0、R1、R2均为定值电阻，且R0=2Ω、R1是标有“20V10W”的小灯泡，原线圈接u＝sint（V）的交流电源．当开关S闭合时，小灯泡R1恰好正常发光。求:（1）定值电阻R2的阻值；（2）S闭合时电流表的示数；（3）S断开后，假设小灯泡R1不会被烧坏，且可认为其电阻不变，则电压表的示数为多少？参考答案：17.水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻)．现垂直于导轨放置一根质量为m、电阻为R的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方，如图3－19所示，问：(1)当ab棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少？(2)若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零，B的大小至少为多少？此时B的方向如何？参考答案：从b向a看其受力如图所示．(1)水平方向：f＝FAsinθ①

2分竖直方向：N＋FAcosθ＝mg②

2分又FA＝BIL＝BL③

1分联立①②③得：N＝mg－，

1分f＝.

1分(2)使ab棒受支持力为零，且让磁场最小，须使所受安培力竖直向上，则有FA＝mg

2分Bmin＝，