安徽省黄山市头中学2022-2023学年高二物理期末试卷含解析

安徽省黄山市头中学2022-2023学年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.如图，电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，现使磁铁自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是

(

)A．从a到b，上极板带正电B．从a到b，下极板带正电C．从b到a，上极板带正电D．从b到a，下极板带正电参考答案：D2.（多选题）如图所示是光电管的原理图，此时有频率为v0的光照射到阴极K，恰好能够发生光电效应，则（）A．减小入射光频率，电路一定没有光电流B．若减小入射光频率，只要照射时间足够长，电路中也会有光电流C．照射光的频率越高，电路中光电流越大D．若增大入射光频率，遏止电压将越大参考答案：AD【考点】爱因斯坦光电效应方程．【分析】发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度无关，光电流的大小由光的强度决定；根据光电效应方程判断影响光电子最大初动能的因素．【解答】解：A、光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，当改变频率小于ν，小于极限频率，则一定不会发生光电效应，那么一定没有光电流，故A正确；BC、光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，能否发生光电效应，与入射光的强度无关，与光照时间也无关，当发生光电效应时，增大入射光的强度，则光电流会增大．故BC错误；D、根据eUc=Ekm，而Ekm=hγ﹣W，当保持入射光的强度不变，增大入射光频率，遏止电压将增大．故D正确．故选：AD．3.（单选）矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如下右图；若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，线框中的感应电流如下左图所示，其中正确的是（

）参考答案：D4.在电场中的某点放一个检验电荷，其电量为q，受到的电场力为F，则该点的电场强度为E＝，下列说法正确的是A．若移去检验电荷，则该点的电场强度为0B．若检验电荷的电量变为4q，则该点的场强变为4EC．若放置到该点的检验电荷变为－2q，则场中该点的场强大小不变，但方向相反D．若放置到该点的检验电荷变为－2q，则场中该点的场强大小方向均不变参考答案：D5.关于电场强度E的说法正确的是（）A．电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受到的电场力的方向相同B．根据E=可知，电场中某点的电场强度与电场力F成正比，与电量Q成反比C．Q为负电荷时，E的方向与其所受到的电场力方向相同D．一个正电荷激发的电场就是匀强电场参考答案：A【考点】电场强度；匀强电场中电势差和电场强度的关系．【分析】电场强度取决于电场本身，与有无试探电荷无关；场强公式E=，只是为研究电场的方便，采用比值法下的定义；场强方向的规定：正电荷所受电场力的方向与该点的场强方向相同，负电荷所受电场力的方向与该点的场强方向相反．【解答】解：A、根据场强方向的规定：正电荷所受电场力的方向与该点的场强方向相同，负电荷所受电场力的方向与该点的场强方向相反，故A正确．B、电场强度取决于电场本身，与有无试探电荷无关；场强公式E=，只是为研究电场的方便，采用比值法下的定义，并不是与电场力F成正比，与电量Q成反比，故B错误．C、根据场强方向的规定，Q为负电荷是，场强方向与其所受的电场力方向相反，故C错误．D、一个正电荷激发的电场，根据E=知离场源电荷越远的点其场强越小，并非匀强电场，故D错误．故选：A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为M的小船以速度v0行驶，船上有两个质量均为m的小孩a和b，分别静止站在船头和船尾．现小孩a沿水平方向以速率v（相对于静止水面）向前跃入水中，然后小孩b沿水平方向以同一速率v（相对于静止水面）向后跃入水中，则小孩b跃出后小船的速度方向

（填向前或向后），大小为

（水的阻力不计）．参考答案：向前，（1+）v0．【考点】动量守恒定律．【分析】水的阻力不计，小孩a、小孩b和小船系统动量守恒，根据动量守恒定律列式求解，也可以先对小孩a跳出过程运用动量守恒定律，再对小孩b跳出过程运用动量守恒定律求小船的速度．【解答】解：设小孩b跃出后小船的速度为v′，取小船原来的速度方向为正，根据动量守恒定律，有（M+2m）v0=Mv′+mυ﹣mυ解得v′=（1+）v0，方向向前．故答案为：向前，（1+）v0．7._____的定向移动形成电流。参考答案：电荷8.（16分）有如图(a)、(b)、(c)、(d)所示四个电场，试比较各图中A和B两点场强大小和电势的高低。（a）图：EA

EB，UA

UB。（b）图：EA

EB，UA

UB。（c）图：EA

EB，UA

UB。（d）图：EA

EB，UA

UB。参考答案：(a)＝，＝(b)＜，＞(c)＝，＞(d)＞，＝9.如图一闭合三角形导线框ABC，∠ABC=120o，AB=BC=1m，放在磁感应强度为2T的匀强磁场中，磁场垂直于线框平面，若在线框中通以I=1A的电流，则AB与BC所受磁场力的合力大小为

N，整个线框所受磁场力的合力大小为

N。参考答案：3.46

010.如图所示，一匝数为100匝正方形线圈放在一匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里。此时穿过线圈平面的磁通量为0.4wb，现将线圈平面绕OO'轴转过90o，此时穿过线圈平面的磁通量为______wb，若此过程历时2s，则这段时间内线圈中平均感应电动势的大小为_______V。参考答案：0

2011.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.如图，两平行金属板间电场是匀强电场，场强大小为1.0×104V／m，A、B两板相距1cm，则A、B间电势差UAB＝______V；C点与A相距0.4cm，若令B板接地（即电势φ=0），则C的电势φC是_________V；将带电量为－1.0×10-12C的点电荷置于C点，其电势能为________J．参考答案：

100

60

_－6×10-11_

13.为了演示电磁感应现象，图6给出了一系列必备的实验仪器，另备有用于连接仪器的导线若干（图中未画出）。（1）请用导线将仪器正确的连接成试验电路（铅笔线表示导线）。（2）连成电路后，合上开关瞬间，我们发现电流计的指针

，开关完全合上后，电流计的指针

，移动滑动变阻器触头，电流计指针

，将小螺线管从大螺线管中拔出的过程，电流计指针

。（以上各空均填“偏转”或“不偏转”。）这个演示实验表明，不论用什么方法，只要

，闭合电路中就有感应电流产生。参考答案：（1）略（2）

偏转

不偏转

偏转

偏转

只要穿过闭合回路的磁通量发生了变化，回路中就有感应电流产生

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。15.（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）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一物体沿x轴做简谐运动，振幅为8cm，频率为0.5Hz，在t＝0时，位移是4cm，且向x轴负方向运动，试写出用正弦函数表示的振动方程。参考答案：简谐运动振动方程的一般表达式为x＝Asin(ωt＋φ)。根据题给条件有：A＝0.08m，ω＝2πf＝π。所以x＝0.08sin(πt＋φ)m。将t＝0时x＝0.04m代入得0.04＝0.08sinφ，解得初相φ＝或φ＝π。因为t＝0时，速度方向沿x轴负方向，即位移在减小，所以取φ＝π。即所求的振动方向为x＝0.08sin(πt＋π)m。答案：x＝0.08sin(πt＋π)m17.如图17所示，水平放置的两导轨P、Q间的距离L＝0.5m，垂直于导轨平面的竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B＝2T，垂直于导轨放置的ab棒的质量m＝1kg，系在ab棒中点的水平绳跨过定滑轮与重量G＝3N的物块相连．已知ab棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.2，电源的电动势E＝10V、内阻r＝0.1Ω，图17

导轨的电阻及ab棒的电阻均不计．要想ab棒处于静止状态，电阻R应在哪个范围内取值？(g取10m/s2)（设最大静摩檫力等于滑动摩擦力）参考答案：18.如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R的定