2022-2023學年江蘇省常州市武進小河中學高二物理下學期期末試卷含解析

2022-2023學年江蘇省常州市武進小河中學高二物理下學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如右圖所示，假如將一個小磁針放在地球的北極點上，那么小磁針的N極將()A、指北B、指南C、豎直向上D、豎直向下參考答案：D2.下列說法表示時刻的是(

)

A．第5s末

B．前5s內

C．第5s內

D．從第3s末到第5s末參考答案：A3.放在光滑水平面上的A、B兩小車中間夾了一壓縮輕質彈簧，用兩手控制小車處于靜止狀態(tài)，下列說法正確的是(

)A、兩手同時放開，兩車的總動量等于零B、先放開右手，后放開左手，兩車的總動量向右C、先放開右手，后放開左手，兩車的總動量向左D、先放開右手，后放開左手，兩車的總動量為零參考答案：AB4.一群氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當它們自發(fā)地躍遷到較低的能級時，則（

）A．可能輻射出3種不同頻率的光子B．可能輻射出6種不同頻率的光子C．頻率最低的光子是由n=4能級向n=3能級躍遷時輻射出的D．頻率最低的光子是由n=4能級向n=1能級躍遷時輻射出的參考答案：BC5.如果你看過中央電視臺體育頻道的圍棋講座就會發(fā)現(xiàn)，棋子在豎直放置的棋盤上可以移動，但不會掉下來。原來，棋盤和棋子都是由磁性材料制成的．棋子不會掉落是因為()A、質量小，重力可以忽略不計B、受到棋盤對它向上的摩擦力C、棋盤對它的吸引力與重力平衡D、它一方面受到棋盤的吸引，另一方面受到空氣的浮力參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有電子()，原子()，氘核()，氚()，以同樣的速度垂直進入同一勻強磁場中，它們都做勻速圓周運動，則軌道半徑最大的粒子是_________，周期最大的粒子是_________。參考答案：氚，氚7.12如圖的光控電路用發(fā)光二極管LED模仿路燈,RG為光敏電阻,當有較強的光照在RG上,二極管_________（熄滅或發(fā)光）;要想在天更暗時路燈才會亮,應將R1的阻值調__________（大或小）?參考答案：熄滅（2分），大（3分）8.在真空中，兩個點電荷原來帶的電荷量分別為q1和q2，且相隔一定的距離。若現(xiàn)將q1增加為原來的3倍，再將兩點荷間的距離縮小為原來的一半，則前后兩種情況下電荷間的庫侖力之比為

。參考答案：1:12

9.把一個矩形線圈從矩形的勻強磁場中勻速拉出(如圖)，第一次拉出的速度為v，第二次拉出的速度為2v，則兩種情況下拉力的大小之比F1：F2＝____，拉力的功率之比P1：P2＝_____，線圈中產生的焦耳熱之比Q1：Q2＝_____.參考答案：1:2

、

1:4

、

1:210.三個半徑相同的彈性球，靜止置于光滑水平面的同一直線上，順序如圖所示，已知mA=mB=1千克，當A以速度vA=10m/s向B運動，若B不再與A球相碰，C球的最大質量為______千克。參考答案：111.在研究電磁感應現(xiàn)象的實驗中所用器材如圖所示。它們是：①電流計；②直流電源；③帶鐵芯的線圈A；④線圈B；⑤開關；⑥滑動變阻器(用來控制電流以改變磁場強弱)。(1)按實驗的要求在實物圖上連線(圖中已連好一根導線)。

2)若連接滑動變阻器的兩根導線接在接線柱C和D上，而在開關剛剛閉合時電流計指針右偏，則開關閉合后滑動變阻器的滑動觸頭向接線柱C移動時，電流計指針將____(填“左偏”“右偏”或“不偏”)。將線圈A從線圈B中拔出時電流計指針將

(填“左偏”“右偏”或“不偏”)。參考答案：連接電路如右圖所示；左偏，左偏12.一質量為m的物體，沿半徑為R的圓形向下凹的軌道滑行，如圖所示，經過最低點的速度為v，物體與軌道之間的滑動摩擦因數(shù)為μ，則它在最低點時所受到的摩擦力為_____參考答案：13.實驗室有一塊長方體透明介質，截面如圖ABCD所示．AB的長度為l1，AD的長度為l2，且AB和AD邊透光，而BC和CD邊不透光且射到這兩個邊的光線均被全部吸收．現(xiàn)讓一平行光束以入射角θ1射到AB面，經折射后AD面上有光線射出．為了測量該長方體介質的折射率．一同學的做法是：保持射到AB面上光線的入射角θ1不變，用一遮光板由A點沿AB緩慢推進，遮光板前端推到P時，AD面上恰好無光線射出，測得AP的長度為l3，則長方體介質的折射率可表示為n＝__________；參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內，由圖中位置Ⅰ經位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產生15.（6分）現(xiàn)代家庭電器化程度越來越高，用電安全是一個十分突出的問題。下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數(shù)據(jù)。測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①從表中可看出干燥時電阻大約是潮濕時電阻的_______倍。②在空格中填入，對人體加220伏電壓后的電流值。③若對人的安全電流是25mA以下，上述哪幾項是十分危險的。④電路上有規(guī)格為10A的熔絲（俗稱保險絲），如右圖所示用電器R的功率是1500W，這時通過熔絲實際電流是多少？一個潮濕的人，手腳觸電，為什么熔絲不會斷（即熔絲不能救人命）。參考答案：（1）40（2）測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮濕（4）0．15A四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一個絕緣光滑圓環(huán)豎直放在水平向右的勻強電場中，圓環(huán)半徑大小為R=1.0m，電場強度大小為E=6.0×106V/m，現(xiàn)將一小物塊由與圓心O等高的位置A點靜止釋放，已知小物塊質量為m=1.6kg，電荷量為q=+2.0×10-6C，釋放后滑塊將沿著圓環(huán)滑動。小物塊可視為質點，ｇ取10m／s2。求：（1）當物塊滑到圓環(huán)最低點B時對軌道的壓力大??；（2）若在圓環(huán)最低點B點給小物塊一個水平向左的初速度，那么物塊能否緊貼圓環(huán)在豎直平面內做圓周運動。（寫出詳細分析、判定過程）（已知：；）參考答案：解：（1）物塊由A運動到B的過程中，重力做正功，電場力做負功。由動能定理可得

（1分）

在B點由

（1分）

由牛頓第三定律可得物塊對軌道的壓力大小為（1分）（2）設在C位置時重力與電場力的合力恰好指向圓心提供物塊做圓周運動向心力時，物塊剛好脫離圓環(huán)。此時有，解得，（1分）OC與豎直方向夾角為370，若在圓環(huán)最低點B點給小物塊一個水平向左的初速度，在由B到C的運動過程中由動能定理可得：可解得>。

（1分）因此物塊能夠緊貼圓環(huán)在豎直平面內做圓周運動

（1分）17.如圖所示，在足夠長的光滑絕緣水平直線軌道上方h高度的P點，固定電荷量為＋Q的點電荷。一質量為m、帶電荷量為＋q的物塊（可視為質點），從軌道上的A點（連線與水平成60o）以初速度v0沿軌道向右運動，當運動到B點（連線與水平成30o）時速度為v。已知點電荷產生的電場在A點的電勢為φA（取無窮遠處電勢為零）。已知靜電力常數(shù)為K，試求：（1）物塊在B點時受到軌道的支持力大小；（2）點電荷＋Q產生的電場在B點的電勢。參考答案：（1）在B處時，物塊豎直方向受力平衡，設此時物塊所受庫侖力為F，則有（3分）

（3分）

（3分）

（2）根據(jù)能量守恒可知，物塊在運動過程中動能和電勢能之和保持不變，則有18.（16分）如圖所示，一質量為m=0.016kg、長L=0.5m、寬d=0.1m、電阻R=0.1Ω的矩形線圈，從h1=5m的高處由靜止開始下落，然后進入高度為的勻強磁場。下邊剛進入磁場時，線圈正好作勻速運動。線圈的下邊通過磁場所經歷的時間t=0.15s.取g=10m/s2

（1）求勻強磁場的磁感應強度B。（2）求線圈的下邊剛離開磁場的瞬間，線圈的加速度的大小和方向。（3）在線圈的下邊通過磁場的過程中，線圈中產生的焦耳熱Q是多少？通過線圈的電荷量q是多少？參考答案：（1）設線圈剛進入磁場時的速度為v0，則據(jù)機械能守恒定律可得：

所以

=10m/s

（2分）

根