山西省運城市永濟文學中學2022-2023學年高二物理上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.質量為3kg的小球從5m高處自由下落，與地面碰撞后反彈到1.8m高處，已知小球和地面的接觸時間為0.5s，不考慮空氣阻力，取g=10m／s2，則小球和地面碰撞時小球受到地面的平均作用力大小為A．126N

B．96N

C．66N

D．54N參考答案：A2.（單選）下列關于勻速圓周運動中向心加速度的說法正確的是

（

）A．向心加速度越大，物體速率變化越快B．向心加速度越大，物體速度變化越大C．向心加速度越大，物體速度方向變化越快D．在勻速圓周運動中向心加速度不變參考答案：C3.如圖4，絕緣光滑半圓環軌道放在豎直向下的勻強電場中，場強為E．在與環心等高處放有一質量為m、帶電＋q的小球，由靜止開始沿軌道運動，下述說法正確的是(

)A．小球在運動過程中機械能守恒

B．小球經過環的最低點時速度最大C．小球經過環的最低點時對軌道壓力為（mg＋Eq）

D．小球經過環的最低點時對軌道壓力為3（mg－qE）參考答案：B4.原子中的電子繞原子核的運動可等效為環形電流。設氫原子的電子以速率v在半徑為r的圓周軌道上順時針繞核運動，電子的電荷量為e，等效電流的大小和方向分別為：A．，順時針

B．，逆時針

C．，順時針 D．，逆時針參考答案：B5.（單選）質量為2kg的小球自塔頂由靜止開始下落，不考慮空氣阻力的影響，g取10m/s2，下列說法中正確的是（）A．2s末小球的動量大小為40kg?m/sB．2s末小球的動能為40JC．2s內重力的沖量大小為20N?sD．2s內重力的平均功率為20W參考答案：解：A、小球自塔頂由靜止開始下落，根據運動學公式，2s末小球的速度v=gt=10×2m/s=20m/s；那么2s末小球的動量大小，P=mv=2×20kg?m/s=40kg?m/s，故A正確；B、2s末小球的動能==400J，故B錯誤；C、根據沖量表達式I=Ft=2×10×2N?s=40N?s，故C錯誤；D、根據平均功率表達式=，2s內重力的平均功率==W=200W，故D錯誤；故選：A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，若閉合電路abcd和ABCD所在平面均與勻強磁場B垂直，面積分別為S1和S2，且S1>S2，但磁場區域恰好只有ABCD那么大，則閉合電路abcd的磁通量Ф1和閉合電路ABCD的磁通量Ф2的大小關系為Ф1______________Ф2(填<、=或>)參考答案：=

7.利用水滴下落可以測量重力加速度g，調節水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一盤子，調整盤子的高度，使一滴水滴碰到盤子時，恰好有另一滴水從水龍頭開始下落，而空中還有兩個正在下落的水滴，測出水龍頭處到盤子的高度為h(m)，再用秒表測量時間，從第一滴水離開水龍頭開始，到第N滴水落至盤中，共用時間為T(s)，當第一滴水落到盤子時，第二滴水離盤子的高度為________m，重力加速度g＝________m/s2.參考答案：h2(N＋2)2h/9T28.如圖所示，在《探究產生感應電流的條件》的實驗中，開關斷開時，條形磁鐵插入或拔出線圈的過程中，電流表表針不動；開關閉合時，磁鐵靜止在線圈中，電流表表針也不動：開關閉合時，將磁鐵插入或拔出線圈的過程中，電流表表針發生偏轉。由此得出，產生感應電流的條件是：電路必須

，穿過電路的磁通量發生

。參考答案：閉合，變化9.在面積為2m2的平面圓形線圈中接有一個電容為20μF的電容器C，磁感強度的方向垂直于紙面向里，如圖所示，當磁感強度以0.05T/s的速率增加時，電容器的電量Q=________C，其上極板帶________電。參考答案：2×10-6C

負10.如圖所示是三個成功的演示實驗，回答下列問題．（1）在實驗中，電流表指針偏轉的原因是

。

（2）電流表指針偏轉角跟感應電動勢的大小成

關系（3）第一個成功實驗（圖a）中，將條形磁鐵從同一高度插入到線圈中同一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？

，什么量是不同的？

。（4）從三個成功的演示實驗可歸納出的結論是：

。參考答案：磁通量發生變化，正比，磁通量的變化量，磁通量的變化率11.（填空）金屬導體通電時，導體中自由電子定向移動的方向與電流方向

（選填“相同”或“相反”）．一段金屬電阻絲的電阻為R，當在它的兩端加上電壓U時，則在通電時間t內通過金屬電阻絲橫截面的電子個數為n=

．（已知一個電子的電荷量為e）參考答案：相反；12.如圖所示，電容器兩極板相距為d，兩端電壓為U，板間勻強磁場磁感應強度為B1，一束帶正電的粒子從圖示方向射入，穿過電容器后進入另一勻強磁場B2，結果分別打在a、b兩點，兩點間的距離為，由此可知，打在兩點的粒子質量差上=___

_（均帶電量為q的正電荷）。

參考答案：13.如果在磁場的某一區域內，磁感應強度的大小和方向處處相同，這個區域的磁場稱為

。參考答案：勻強磁場三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示為某同學所安裝的“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置，在圖示狀態下開始做實驗，該同學的裝置和操作中的主要錯誤是（至少寫出兩個錯誤）：①長木板右端未墊高以平衡摩擦力②錯用了直流電源．參考答案：考點：驗證牛頓第二運動定律．專題：實驗題．分析：根據題目中給出的實驗電路圖，分析實驗中存在的錯誤，從中找出兩條回答即可．解答：解：由圖可知，本實驗存在以下錯誤：①長木板右端未墊高以平衡摩擦力（或沒有平衡摩擦力）；②錯用了直流電源（或應該用交流電）；③牽引小車的細線與板不平行；④開始實驗時，小車離滑輪太近（或小車離打點計時器太遠、牽引小車的細線太短）；⑤鉤碼不能滿足遠小于小車質量的條件，應換用砂桶（只說換用桶不給，必須說明原因才行）故答案為：①長木板右端未墊高以平衡摩擦力；②錯用了直流電源15.某位同學用如圖甲所示的多用電表測量電阻,要用到選擇開關和兩個部件ST。請根據下列步驟完成電阻測量:(1)在使用前,發現多用電表指針如圖乙所示,則他應調節__________(選填“K”或“S”或“T”)。(2)正確處理完上述步驟后,他把開關打在歐姆“”擋,把紅黑表筆短接,發現指針如圖丙所示,則他應調節__________(選填“K”或“S”或“T”)。(3)正確處理完上述步驟后,他把紅黑表筆接在某定值電阻兩端,發現指針如圖丁所示,則他應采取的措施是①___________________;②____________________。(4)正確處理完上述步驟后,他把紅黑表筆接在定值電阻兩端,發現指針如圖戊所示,則該定值電阻的阻值R=___________。參考答案：

(1).S

(2).T

(3).將K打到歐姆“”擋

(4).將兩表筆短接,重新調節,使指針指在歐姆零刻度線處

(5).(1)在使用前,發現多用電表指針如圖乙所示，要旋轉機械調零旋鈕S進行機械調零，使指針對準電流的“0“刻線。（2）應調節T進行歐姆調零，使指針對準電阻的“0“刻線0刻線。（3）由圖可知偏角過大，將K旋轉到電阻擋“×l“的位置，將兩表筆短接，重新調節T，使指針指在歐姆零刻度線處。（4）由圖可知，被測電阻Rx=18.0×1Ω=18.0Ω。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.把總電阻為2R的均勻電阻絲焊接成一半徑為a的圓環，水平固定在豎直向下的磁感應強度為B的勻強磁場中，如圖4－5－18所示，一長度為2a，電阻等于R，粗細均勻的金屬棒MN放在圓環上，它與圓環始終保持良好的接觸，當金屬棒以恒定速度v向右移動經過環心O時，求：(1)棒上電流的大小和方向及棒兩端的電壓UMN；(2)在圓環和金屬棒上消耗的總熱功率．參考答案：17.如圖所示，絕緣細線上端固定，下端系著質量為m帶正電荷的小球，將它置于水平方向的勻強電場中，場強大小為E，當小球平衡時，線與豎直方向的夾角為θ。試求：（1）在圖中畫出小球的受力分析圖，并標出電場的方向；（2）小球所帶電量q的多少？

參考答案：（1）小球受力分析圖及電場的方向如圖：

(3分)(2)由共點力的平衡可得小球所受電場力為：

（3分）

由

（2分）

（2分）18.如圖所示。光滑的水平面上有一個矩形導體框abcd，ab＝0.4m，cd＝0.6m，它的電阻為0.4Ω。它的右側有一寬度為L＝0.4m、磁感應強度為B＝0.5T、方向豎直向下的勻強磁場。現用一外力將該導體框以大小為V＝5.0m／S的速度勻速地拉到磁場的右側。試求：（1）ab在磁場中運動時線框中的感應電流大小和方向。2.5A（2）導體框穿過磁場的過程中產生的電熱。

參考答案：解：（1）ab在磁場中運動