2022年湖北省黄冈市桐柏中学高二物理上学期期末试题含解析

2022年湖北省黄冈市桐柏中学高二物理上学期期末试题含解析一、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.关于磁感应强度下列说法正确的是（

）A．磁场中某点B的大小，跟放在该点的检验电流元的情况有关；B．磁场中某点B的方向，跟该点处检验电流元所受磁场力方向一致；C．在磁场中某点，检验电流元不受磁场力作用时，该点B值大小为零；D．在磁场中磁感线越密集的地方，磁感强度越大。参考答案：D2.（单选）某物体在F的作用下，从光滑斜面的底端运动到顶端，动能的增量为，势能的增量为，则A.力F所做的功等于

B.力F所做的功等于C.合外力所做的功为

D.合外力所做功等于参考答案：B3.如图为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，U1为加在原线圈两端的电压，I1为原线圈中的电流强度，则A．保持U1及P的位置不变，K由a合到b时，I1将增大B．保持U1及P的位置不变，K由b合到a时，R消耗的功率将增大C．保持U1不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大D．保持P的位置不变，K合在a处，增大U1，则I1将增大参考答案：AD4.在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环。规定如图1所示的电流i及磁场B方向为正方向。当用磁场传感器测得磁感应强度随时间变化如图2所示时，导体环中感应电流随时间变化的情况是

参考答案：C5.在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示，产生的交变电动势的图象如图2所示，则(

)A．t=0.005s时线框的磁通量变化率为零B．t=0.01s时线框平面与中性面重合C．线框产生的交变电动势有效值为311VD．线框产生的交变电动势的频率为50Hz参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示电路中，已知I＝3A，I1＝2A，R1＝10Ω，R2＝5Ω，R3＝30Ω，则通过电流表的电流方向为向

，电流的大小为

A.参考答案：右，0.57.一质量为m的物体，沿半径为R的圆形向下凹的轨道滑行，如图所示，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的滑动摩擦因数为μ，则它在最低点时所受到的摩擦力为_____参考答案：8.一置于铅盒中的放射源发射的a、b和g射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔后，铝箔后的空间有一匀强电场。进入电场后，射线变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图所示，则图中的射线a为______射线，射线b为_____射线。参考答案：9.电流-电压两用电表的电路如图(a)所示.已知图中S是双刀双掷电键，其外形见图(b)，a、b、c、d、e、f为接线柱.双刀双掷电键的触刀掷向a、b时，e与a接通，f与b接通；掷向c、d时，e与c接通，f与d接通.灵敏电流计G的量程是0.001A，内阻是100Ω；电阻R1的阻值为9900Ω，R2的阻值是1.01Ω.那么(1)触刀掷向a、b时，此两用表是

表，量程为

。(2)触刀掷向c，d时，此两用表是

表，量程是

。参考答案：(1)触刀掷向a、b是电压表，量程是10V(2)触刀掷向c、d是电流表，量程是0.1A10.如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线．在电场力作用下，一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，试判断：

(1)粒子带________电；(2)粒子在________点加速度大；(3)粒子在________点动能大；(4)A、B两点相比，________点电势高．参考答案：负，B,A,A11..如图所示，匀强电场中有A、B、C三点，它们的连线构成一个直角三角形，AB＝0.1m，AC＝0.05m，把一电荷量q＝－1×10-8C的点电荷从B点移到C点，电场力做功为5×10-7J，把点电荷从B点移到A点，电场力做功仍为5×10-7J，由此可知电场强度的方向为

，电场强度的大小为

，B、C两点带电电势差UBC是

。

参考答案：A指向B，500V/m，-50V解析：由题意可知：电荷从B移到A、C两点，电场力做功相等，表明电荷在A、C两点的电势能相等，故A、C两点具有相同的电势，A、C两点在同一等势面上，由于电场线垂直于等势面，所以场强方向与AC连线垂直；又由于负电荷从B移到A或C时电场力做正功，表明负电荷受到的电场力方向由B指向等势面AC，故场强方向应当由等势面AC指向B，即由A指向B。B、C两点的电势差UBC＝A、C两点在等势面上，UBA＝UBC＝-50V，由图示可知AB垂直于AC，故场强：12.在火车转弯处，外轨略高于内轨,使路面向圆心一侧倾斜一个很小的角度θ．设拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车轮与轨道之间无侧向压力，则火车经过弯道的速度=

。参考答案：=13.1820年，丹麦物理学家

用实验展示了电与磁的联系，说明了通电导线周围存在着磁场，这个现象叫做电流的

（填“热”或者“磁”）效应。参考答案：奥斯特，磁三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径，示数如图所示，读数为

参考答案：1.4715.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U＝12V，电解槽内阻rA＝2Ω，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表A示数为6A；当S2闭合，S1、S3断开时，A示数为5A，且电动机输出功率为35W；当S3闭合，S1、S2断开时，A示数为4A．求：(1)电炉子的电阻及发热功率各多大？(2)电动机的内阻是多少？(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少？参考答案：解：(1)电炉子为纯电阻元件，由欧姆定律I＝得R＝＝2Ω，其发热功率为：PR＝UI1＝12×6W＝72W.(2)电动机为非纯电阻元件，由能量守恒定律得UI2＝I22rM＋P输出，所以rM＝＝Ω＝1Ω.(3)电解槽工作时，由能量守恒定律得：P化＝UI3－I32rA＝16W.17.如图所示,理想变压器原线圈中输入电压U1＝3300V,副线圈两端电压U2为220V,输出端连有完全相同的两个灯泡L1和L2,绕过铁芯的导线所接的电压表V的示数U＝2V,(1)原线圈n1等于多少匝？(2)当开关S断开时,表A2的示数I2＝5A,则表A1的示数I1为多少？(3)当开关S闭合时,表A1的示数I1′等于多少？参考答案：解析:(1)由电压与变压器匝数的关系可得＝

3分即n1＝n＝1650.

1分(2)当开关S断开时,由U1I1＝U2I2

可知I1＝＝0.33A.

1分(3)当开关S断开时,有RL＝U2/I2＝44Ω

1分当开关S闭合时,设副线圈总电阻为R′有R′＝RL/2＝22Ω

1分副线圈中的总电流为I2′则I2′＝U2/R′＝10A

1分由U1I1′＝U2I2′可知I1′＝＝0.67A.

1分答案:(1)1650(2)0.33A(3)0.67A18.如图所示，一束电子（电量为）以速度垂直射入磁感应强度为，宽为的匀强磁场中，穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为，重力不计，求：（1）电子的质量；（2）穿过磁场的时间；（3）若改变初速度，使电子刚好不能从边界射出，则此时速度是多少？参考答案：解:(1)设电子在磁场中运动轨道半径为电子的质量是，由几何关系得电子运动的轨道半径:

①2分电子在磁场中运动,洛伦磁力提供向心力：