2022年湖南省益阳市沅江新港中学高二物理期末试卷含解析

2022年湖南省益阳市沅江新港中学高二物理期末试卷含解析一、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.在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器。如下所示的四个图中，能正确反映其工作原理的是参考答案：A2.发电的基本原理之一是电磁感应，发现电磁感应现象的科学家是（

）

A．安培

B．赫兹

C．法拉第

D．麦克斯韦

参考答案：C3.如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V，12W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.5Ω。若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是()A．电动机消耗的电功率是12W

B．电动机的输出功率12WC．电动机的热功率是2W

D．整个电路消耗的电功率是22W参考答案：AC4.（多选）如图13所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ．[

]A．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大B．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ不变C．断开S，将A板向B板靠近，则θ增大D．断开S，将A板向B板靠近，则θ不变参考答案：AD5.发电机利用水力、风力等动力推动线圈在磁场中转动，将机械能转化为电能．这种转化利用了A．电流的热效应

B．电磁感应原理

C．电流的磁效应

D．磁场对电流的作用原理参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图是一种手机电池的标签，在所标的注意事项中，“防止电池短路”是为了避免电池短路时电流过大，损坏电源。该电池的电动势为

V，结合对物理量单位的分析可知，标签中的“容量”所表示的是物理学中的

（填“电流”、“电功率”、“电容”、“电荷量”或“热量”等）。参考答案：3.7

电荷量7.（22分）如图所示，电阻为0.1Ω的导体棒ab沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动，速度V=5.0m/s.线框右端的电阻R=0.4Ω，线框本身电阻不计.线框宽L=0.4m，处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.1T.则（1）电路中相当于电源的部分是

；

相当于电源的正极；（2）电源的电动势E=

V，电路中的电流I=

A；（3）导体ab所受安培力的大小F=

N，方向向

；（4）使导体向右做匀速运动所需的力F′=

，力F′做功的功率P′=

W；（5）电源的功率，即感应电动势的功率P=IE=

W；（6）电源内部消耗的功率P1=

W；电阻R上消耗的功率P2=

W。参考答案：（1）导体棒ab；a端；（2）0.2；0.4；（3）0.016；左；（4）0.016；0.08

；（5）0.08

；（6）0.016；

0.064；8.图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；A为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。[来源:

]（1）在图中画线连接成实验电路图。（2）完成下列主要实验步骤中的填空①按图接线。②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D________；然后读出___________________，并用天平称出____________。[来源:

.Com]④用米尺测量_______________。（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=_________。（4）判定磁感应强度方向的方法是：若____________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。参考答案：9.某一用直流电动机提升重物的装置，如图所示．重物的质量m=50千克，电源的电动势E=220伏特，不计电源内阻及各处的摩擦．当电动机以v=0.80米/秒的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流强度I=2安培，由此可知电动机的输出功率P＝_______W，电动机线圈的电阻R=_______Ω（g取10m/s2）参考答案：400；1010.放在水平地面上的一个物体，受到20N水平向西拉力时，物体恰能做匀速直线运动，当物体拉力变为28N时，物体所受摩擦力是

N，方向向

，受到合力大小为

参考答案：20；西；8由于物体处于匀速直线运动状态时所受的拉力是20N，据二力平衡的知识知，即此时所受的滑动摩擦力是20N；

当将拉力变为28N时，物体仍会向西运动，在此过程中，物体对接触面的压力没变，其与接触面的粗糙程度没变，故其所受的滑动摩擦力不变，仍为20N，此时所受的合力F=28N-20N=8N，且方向与较大的拉力的方向相同，即方向向西11.（4分）在LC振荡电路中，电容器的电容为C，充电后两极板间最大电压为U，通过自感系数为L的线圈放电，则一次放电时间为

。若真空中光速为c，则该振荡电路产生的电磁波在真空中的波长为

。参考答案：一次放电时间为：，波长为：12.如图，用传送带给煤车装煤，20s内有0.5t的煤粉落于车上．要使车保持2m/s的速度匀速前进，则对车应再施以水平力的大小为_______N．参考答案：13.在物理学史上，丹麦物理学家奥斯特首先发现电流周围存在磁场。随后，物理学家提出“磁生电”的闪光思想，首先成功发现“磁生电”的物理学家是

。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.关于电磁场的理论，下列说法正确的是（

）A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场参考答案：B15.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两根光滑的平行金属导轨与水平面成θ角放置．导轨间距为L，导轨上端有阻值为R的电阻，导轨电阻不计，整个导轨处在垂直斜面向上，磁感应强度为B的匀强磁场中，把一根质量为m、电阻也为R的金属圆杆MN，垂直于两根导轨放在导轨上，从静止开始释放，求：（1）金属杆MN运动的最大速度Vm的大小．（2）金属杆MN达到最大速度的时的加速度a的大小．参考答案：（1）mgsinθ=BIL

E=BLvm

I=E/2R

得vm=

（2）mgsinθ-BI1L=ma

I1=

17.如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为l＝0.40m的绝缘细线把质量为m＝0.20kg，带有正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ＝37°。现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，求：(1)小球运动通过最低点C时的速度大小；(2)小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小。(g取10m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80)参考答案：18.如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线（直线与横轴的交点坐标为4.27，与纵坐标轴交点坐标为0.5）．由图可知，问：（结果保留3位有效数字）（1）图线的斜率表示什么物理量？该金属的截止频率为多少？（2）该金属的逸出功为多少焦耳？参考答案：解：（1）由Ek=hγ﹣W，得知，该图线的斜率表示普朗克常量h；根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hγ﹣W，Ek﹣γ图象的横轴的截距大小等于截止频率，由图知该金属的截止频率为γ0=4.27×1014Hz．（2）当Ek=hγ﹣W=0时，逸出功为W=hγ0=6.63×10﹣3