湖南省常德市鼎城区第四中学高二物理上学期期末试卷含解析

湖南省常德市鼎城区第四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.如图所示，条形磁铁用细线悬挂在O点。O点正下方固定一个水平放置的铝线圈。让磁铁在竖直面内摆动，下列说法中正确的是：

A．磁铁左右摆动一次，线圈内感应电流的方向改变2次B．磁铁始终受到感应电流磁场的斥力作用C．磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力D．磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力参考答案：C2.质量为m的钢球自高处落下，以速率v1碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为v2．在碰撞过程中，钢球受到的冲量的方向和大小为A．向下，m（v1－v2）

B．向下，m（v1＋v2）C．向上，m（v1－v2）

D．向上，m（v1＋v2）参考答案：D3.放在空气中的玻璃砖，如右图所示，有一束光射到界面ab上，下列说法正确的是

A．在界面ab入射角大于临界角的光将不会进入玻璃砖

B．光射到界面ab后，可能发生全反射

C．光传播至界面cd后，有可能不从界面cd射出

D．光传播至界面cd后，一定会从界面cd射出参考答案：D4.（单选）下列哪位科学家发明最早的直流电源A．意大利医学教授伽伐尼

B．英国物理学家法拉第C．美国发明家爱迪生

D．意大利化学家和物理学家伏打参考答案：D5.（2014秋?延吉市校级期末）如图，MN为铝质薄平板，铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场（未画出），一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出，从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O．已知粒子穿越铝板时，其动能损失一半，速度方向和电荷量不变，不计重力，铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为（）A.2

B.

C.

1

D.参考答案：D解：设粒子在铝板上、下方的轨道半径分别为r1、r2，速度分别为v1、v2．由题意可知，粒子轨道半径：r1=2r2，由题意可知，穿过铝板时粒子动能损失一半，即：mv22=?mv12，v1=v2，粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：qvB=m，磁感应强度：B=，磁感应强度之比：===×=；故选：D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，闭合线框质量可忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场，第一次速度为，所用时间为，第二次速度为，所用时间为，两次拉出过程中，通过某一截面电量分别为，产生的热量分别为，则_____；_____。参考答案：7.螺线管通电后，相当于一根条形磁铁，用安培定则判断，大拇指所指的是条形磁铁的

极参考答案：8.如图所示，在竖直放置的半径为R的光滑绝缘细管的圆心O处放一点电荷，将质量m，带电量为＋q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则圆心点电荷带电量Q＝________.参考答案：9.如图所示，在水平向左的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线长度为L，一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点．把小球拉到使细线水平伸直的位置A然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平方向成θ=60°的位置B时速度为零．则电场强度E=

，小球运动过程中的最大速率为

参考答案：由动能定理可知：

mgLsin60°-EqL（1-cos60°）=0

解得：设小球在运动中细线与水平方向的夹角为α，则对任一时刻应有：

mgLsinα-EqL（1-cosα）=1/2mv2；10.质量为m1=2kg的带电绝缘球A，在光滑水平面上，从无限远处以初速度10m/s，向另一个固定在水平面上带同号电荷的绝缘球B靠近，B球的质量为m2=3kg，在它们相距到最近时，总的动能为_________________J，它们具有的电势能为_________________J。参考答案：

0，

100

11.面积为6×10-2平方米的导线框,放在磁感强度为4×10-2T的匀强磁场中,当线框平面与磁感线平行时,穿过线框的磁通量为___Wb；当线框平面与磁感线垂直时,穿过线框的磁通量为___

_Wb。参考答案：0

2.4×10-3

12.有一正弦交流电，它的电压随时间变化的情况如图所示，则电压的峰值为________V；有效值为________V；交流电的周期为________s；频率为________Hz.

参考答案：

10V5V0.4s2.5Hz(每空1分，共4分)13.（6分）一闭合线圈有50匝，总电阻R=20，穿过它的磁通量在0.1s内由8×Wb增加到1.2×Wb，则线圈中的感应电动势E=

，线圈中的电流强度I=

。参考答案：2V，（3分）0.1A（3分）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.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd，其边长为L，总电阻为R，放在磁感应强度为B．方向竖直向下的匀强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界。线框在大小为F的恒力作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行。当线框以速度进入磁场区域时，它恰好做匀速运动。在线框进入磁场的过程中，（1）线框的ab边产生的感应电动势的大小为E为多少？（2）求线框a、b两点的电势差。（3）求线框中产生的焦耳热。参考答案：(1)（2）（3）试题分析：（1）边产生的感应电动势的大小为。（2）两点的电势差相当于电源的外电压∴（3）解法一：由于线圈在恒力F作用下匀速进入磁场区，恒力F所做的功等于线圈中产生的焦耳热，所以线圈中产生的热量为。解法二：线圈进入磁场区域时产生的感应电动势为电路中的总电功率为线圈中产生的热量，联解可得：。考点：导体切割磁感线时的感应电动势、闭合电路的欧姆定律【名师点睛】根据感应电动势公式求出感应电动势的大小E；边切割磁感线，相当于电源，ab间的电压是路端电压，根据欧姆定律求解；线框进入过程做匀速运动，恒力F所做的功等于线圈中产生的焦耳热，根据功能关系求出焦耳热。17.（12分）如图所示，有一初速可忽略的电子经电压U1＝500V加速后，进入两块水平放置、间距为d＝2cm、电压为U2＝10V的平行金属板A、B间.若电子从板正中央水平射入，且恰好能从B板的右端射出.求：（1）金属板的长度L；（2）电子离开电场的偏转的角度正切值tan;（3）电子从B板右端射出电场时的动能Ek为多少电子伏特。参考答案：①

，，

②③Ek=eU1+eU2＝505eV

18.如图，ef,gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为L=1m，导轨左端连接一个R=2Ω的电阻，将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直地放置导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计，整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现对金属棒施加一水平向右的拉力F，使