河南省新乡市2021-2022学年高二上学期期末考试物理试题 Word版含解析.doc

新乡市高二上学期期末考试物理考生注意：1.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共110分。考试时间90分钟。2.请将各题答案填写在答题卡上。3.本试卷主要考试内容：人教版选修3-1，选修3-2。第Ⅰ卷（选择题共60分）选择题：本题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.如图所示，司南是我国古代辨别方向的仪器，由于地磁场的作用，静止时它的长柄指向南方，下列关于地磁场的说法正确的是（）A.地磁场是从北极附近出发指向南极附近B.地磁场在南半球有竖直向上的磁场分量C.地磁场并不存在，是人为假想的一种物质D.地磁场可能会对运动的带电粒子做功【答案】B【解析】【详解】AC．地理两极和地磁两极相反，地磁场的N极在地理的南极附近，地磁场的S极在地理的北极附近，所以地磁场是从南极附近出发指向北极附近，故AC错误；B．水平分量平行地面，方向是磁场的北极指向南极，即为地球的南极指向北极，竖直分量垂直地面，从下图磁场线方向可以看出在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下，故B正确；D．运动的带电粒子在磁场中受洛伦兹力，洛伦兹力总是和运动方向垂直，所以地磁场不会对运动的带电粒子做功，故D错误。故选B。2.在自感课堂引入中，三位同学合作完成了一个惊奇小实验：他们手拉手与一节电动势为的干电池、若干导线、一个开关、一个有铁芯且匝数较多的线圈按图示方式连接，实验过程中人会有触电的感觉。下列说法正确的是（）A.闭合开关瞬间，人有触电的感觉B.闭合开关瞬间，人体的电流大于线圈的电流C.断开开关瞬间，流过人的电流方向为D.断开开关瞬间，线圈两端的电压突然增大【答案】D【解析】【详解】A．闭合开关瞬间，人两端的电压只是电源两端的电压为1.5V，不足以触电，A错误；B．因为人体的电阻要远大于线圈的电阻，因此人体的电流小于线圈的电流，B错误；C．断开开关瞬间，线圈产生的电动势要阻碍线圈原有电流变小，因此产生感应电流与原方向相同，自左向右，断开开关时线圈与人组成新的闭合回路，因此在人的那条线路上电流由，C错误；D．断开开关瞬间，由于电流变化太快，导致线圈产生的感应电动势非常大，所以线圈两端电压会变大，D正确。故选D。3.如图所示，一个闭合梯形导线框位于竖直平面内，其下方固定一根与线框所在的竖直平面平行且距离很近（但不重叠）的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流。不计空气阻力，线框从实线位置由静止释放至运动到下方虚线位置的过程中（）A.穿过线框的磁通量先增大后减小B.线框中感应电流的方向先逆时针后顺时针C.线框受到的安培力方向先竖直向上后竖直向下D.线框运动的加速度一直不超过重力加速度【答案】D【解析】【详解】AB．根据安培定则，通电直导线的磁场在上方垂直纸面向里，下方垂直纸面向外．线框从上向下靠近导线的过程，向里的磁场磁感应强度增加，根据楞次定律，线框中产生逆时针方向的电流；穿越导线时，上方向里的磁场和下方向外的磁场叠加，先是向里的磁通量减小，一直减小到零，之后变成向外的磁通量，并逐渐增大，直至最大，这一过程线框中产生顺时针方向的电流；向外的磁通量变成最大后，继续向下运动，向外的磁通量又逐渐减小，这时的电流方向又变成了逆时针。所以整个过程中，穿过线框的磁通量是：向里增加→向里减小→向外增大→向外减小；→线框中感应电流方向依次为逆时针→顺时针→逆时针，故选项AB错误；CD．根据楞次定律，感应电流始终阻碍线框相对磁场的运动，故线框所受安培力的方向始终向上，线框所受合力为重力与安培力之差，不会超过重力，所以加速度一直不超过重力加速度，故C错误，D正确。故选D。4.已知通电长直导线周围激发磁场的磁感应强度大小与导线中的电流大小成正比。有四条垂直于纸面的长直固定导线，电流方向如图所示，其中、、三条导线到导线的距离相等，三条导线与的连线互成角，四条导线中的电流大小都为，其中导线对导线的安培力大小为。现突然把、导线的电流方向同时改为垂直于纸面向外，电流大小同时变为原来的2倍，则此时导线所受安培力的合力（）A.大小为，方向为B.大小为，方向为C.大小为，方向为D.大小为，方向为【答案】A【解析】【详解】把、导线的电流方向同时改为垂直于纸面向外，电流大小同时变为原来的2倍，由于三条导线与的连线互成角，导线对导线的安培力大小为，方向，对d进行受力分析可知，、导线对的斥力为2F，方向为，所以此时导线所受安培力的合力大小为，方向为，BCD错误，A正确。故选A。5.圆盘发电机的示意图如图所示，铜盘安装在水平的铜轴上，且处于水平向右的匀强磁场中，两块铜片、分别与铜轴和铜盘的边缘接触，原线圈与副线圈共用一根铁芯。当电流从灵敏电流计G的左端接线