江苏省南菁高级中学2022-2022学年高二物理上学期期末考试试题一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共计18分，每小题只有一个选项符合题意。（请把答案填涂在答题卡上）1.物理实验都需要有一定的控制条件.奥斯特做电流磁效应实验时，应排除地磁场对实验的影响.关于奥斯特的实验，下列说法中正确的是A．该实验必须在地球赤道上进行B．通电直导线应该竖直放置C．通电直导线应该水平东西方向放置D．通电直导线应该水平南北方向放置2．如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r。圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为A．1:1B．1:2C．1:4D．4:13.如图，矩形线圈放在匀强磁场中，绕垂直于磁场的轴OO′转动，若线圈绕轴匀速转动，产生的交流电动势e=Emsinωt，如果将其转速增加一倍，其他条件保持不变，则电动势的表达式为A．e=2EmsinωtB．e=2Emsin2ωtC．e=EmsinωtD．e=Emsin2ωt4．图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈。实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是A．图1中，A1与L1的电阻值相同B．图1中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流C．图2中，变阻器R与L2的电阻值相同D．图2中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等5．一只电阻分别通过四种不同形式的电流，电流随时间变化的情况如图K363所示，在0～8\n0.02s内电阻产生热量最大的是6．图示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一个位置，观察到电流表A1的示数增大了0.2A，电流表A2的示数增大了0.8A。则下列说法正确的是A．电压表V1示数增大B．电压表V2、V3示数均增大C．该变压器起升压作用D．变阻器滑片是沿的方向滑动二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分，每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。（请把答案填涂在答题卡上）7．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关按如图所示连接．下列说法中正确的是( )A．开关闭合后，线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转B．线圈A插入线圈B中后，开关闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转C．开关闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度D．开关闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，电流计指针也会偏转8．下列所示各图中，小磁针(涂黑的一端为小磁针的N极)的指向正确的是8\n9.如图所示，一重力不计的带电粒子以一定的速率从a点对准圆心射入一圆形匀强磁场，恰好从b点射出。增大粒子射入磁场的速率，下列判断正确的是A．该粒子带正电B．该粒子带负电C．粒子从ab间射出D．粒子从bc间射出10．如图所示，某同学在玻璃皿中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极做“旋转的液体”实验，若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场可视为匀强磁场，磁感应强度为B＝0.1T，玻璃皿的横截面的半径为a＝0.05m，电源的电动势为E＝3V，内阻r＝0.1Ω，限流电阻R0＝4.9Ω，玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为R＝0.9Ω，闭合开关后，当液体旋转时，电压表的示数为1.5V，则A．由上往下看，液体做顺时针旋转B．液体所受的安培力大小为1.5×10－4NC．闭合开关后，液体热功率为0.081WD．闭合开关10s，液体具有的动能是3.69J三、简答题：本题共2小题。共计16分。请将解答写在答题卡相应的位置。11.要测量某种合金的电阻率。(1)若合金丝长度为L，直径为D，阻值为R，则其电阻率ρ＝__▲___。用螺旋测微器测合金丝的直径如图甲所示，读数为___▲__mm。(2)图乙是测量合金丝阻值的原理图，S2是单刀双掷开关．根据原理图在图丙中将实物连线补充完整。8\n12．某物理学习小组的同学在研究性学习过程中，用伏安法研究某电子元件R1(6V，2.5W)完整的伏安特性曲线（R1可用“”表示），要求多次测量并尽可能减小实验误差，备有下列器材：A．直流电源(6V，内阻不计)B．电流表G(满偏电流3mA，内阻r＝10Ω)C．电流表A(0～0.6A，内阻未知)D．滑动变阻器R(0～20Ω，5A)E．滑动变阻器R′(0～200Ω，1A)F．定值电阻R0(阻值为1990Ω)G．开关与导线若干(1)根据题目提供的实验器材，请你在方框内设计出测量电子元件R1完整的伏安特性曲线的电路原理图；(2)在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，滑动变阻器应选用___▲____(填写器材前面的字母序号)；(3)将上述电子元件R1和另一个电子元件R2接入如图甲所示的电路中，它们的UI图线分别如图乙中a、b所示，电源的电动势E＝7.0V，内阻忽略不计，调节滑动变阻器R3，使电子元件R1和R2消耗的电功率恰好相等，则此时电子元件R1的阻值为___▲___Ω，R3接入电路的阻值为__▲___Ω。(结果均保留两位有效数字)8\n四、计算题：本题共5小题，共计70分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13．（14分）如图所示，一个半径为r的半圆形线圈，以直径ab为轴匀速转动，转速为n，ab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直)的匀强磁场，磁感应强度为B。M和N是两个集流环，负载电阻为R，线圈、电流表和连接导线的电阻不计，求：(1)感应电动势的最大值；(2)从图示位置起转过圈的时间内，负载电阻R上产生的热量；(3)从图示位置起转过圈的时间内，通过负载电阻R的电荷量；14．（14分）轻质细线吊着一质量为m＝0.42kg、边长为L＝1m、匝数n＝10的正方形线圈，其总电阻为r＝1Ω.在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如图甲所示．磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示．(g＝10m/s2)(1)判断线圈中产生的感应电流的方向是顺时针还是逆时针；(2)求线圈的电功率；(3)求在t＝4s时轻质细线的拉力大小．15．（14分）如图，空间存在方向垂直于纸面（xOy平面）向里的磁场。在x≥0区域，磁感应强度的大小为B0；x<0区域，磁感应强度的大小为λB0（常数λ>1）。一质量为m、电荷量为q（q>0）的带电粒子以速度v0从坐标原点O沿x轴正向射入磁场，此时开始计时，当粒子的速度方向再次沿x轴正向时，求（不计重力）（1）粒子运动的时间；（2）粒子与O点间的距离。16．（14分）某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站，发电机输出功率为9kW，输出电压为500V，输电线的总电阻为10Ω，允许线路损耗的功率为输出功率的4%8\n。当村民和村办小企业需要220V电压时，求所用升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比各为多少？(不计变压器的损耗)17．（14分）如图，不计电阻的长直光滑金属导轨ab、cd倾斜放置，与水平面成θ=370角。导轨宽L=0.4m，电池电动势E=1.5V，内阻不计，电阻R=1Ω。质量为m=100g的导体棒ＭＮ的两端与导轨接触良好，且能沿导轨无摩擦滑动，匀强磁场垂直导轨平面斜向上，磁感应强度为Ｂ＝1T。当单刀双掷开关S与1接通时，导体棒ＭＮ刚好保持静止状态。试求：（1）导体棒MN的电阻Rx（2）当S与2接通后，导体棒MN在运动过程中，单位时间（1s）内棒扫过的最大面积。（假设导轨足够长，g=10m/s2，sin37o=0.6）8\n高二物理（选修）参考答案：1D2A3B4C5D6D7AD8ABD9BD10CD10CD1112.（12题作图4分，其余每空2分）D10813答案 (1)π2Bnr2 (2) (3) (4)14答案 (1)逆时针 (2)0.25W (3)1.2N1516178\n8
