《2022年河南省安阳市师范学院附属中学高二物理上学期期末试卷含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年河南省安阳市师范学院附属中学高二物理上学期期末试卷含解析（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2022年河南省安阳市师范学院附属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. (单选)关于电势差和电场力做功的说法中，正确的是（ ）A电势差是矢量，电场力做的功是标量B在两点间移动电荷，电场力不做功，则两点间的电势差为零C在两点间被移动的电荷的电荷量越少，则两点间的电势差越大D在两点间移动电荷时，电场力做正功，则两点间的电势差大于零参考答案：B2. 一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，产生正弦式交流电，当线圈平面与中性面垂直时，下面说法正确的是A电流方向将发生改变B线圈磁通量的变化率达到最大值C线圈磁通量的变化
2、率为零D通过线圈的磁通量达到最大值参考答案：B3. 如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直于纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点a(0，L)一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度方向与x轴正方向的夹角为60.下列说法中正确的是 （ ） A电子在磁场中运动的时间为B电子在磁场中运动的时间为C磁场区域的圆心坐标(，)D电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0，2L)参考答案：BC4. 一质量为m、电阻为r的金属杆ab，以一定的初速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行，导轨平面与水平面成30角，两导轨上端用一电阻R相连
3、，如图所示，磁场垂直斜面向上，导轨的电阻不计，金属杆始终与导轨接触良好，金属杆向上滑行到某一高度之后又返回到底端时的速度大小为v，则金属杆在滑行过程中（）A向上滑行与向下滑行的时间相等B向上滑行与向下滑行时电阻R上产生的热量相等C向上滑行与向下滑行时通过金属杆的电荷量相等D向上滑行与向下滑行时金属杆克服安培力做的功相等参考答案：C【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【分析】本题首先要正确分析金属杆的受力情况和运动情况：金属杆上滑过程和下滑过程回路中均有电热产生，金属杆从底端滑上去再滑回底端高度不变，金属杆的重力势能不变，只有动能转化为电热，故金属杆再滑回底端时速度（设为v2
4、）必然小于初速度，即v2v0，所以上滑阶段的平均速度大于下滑阶段的平均速度【解答】解：A、由于不断产生电能，棒的机械能不断减少，上滑过程与下滑过程经过同一位置时上滑的速度较大，所以上滑阶段的平均速度大于下滑阶段的平均速度，而上滑阶段的位移与下滑阶段的位移大小相等，所以上滑过程的时间比下滑过程短，故A错误B、上滑过程中，导体棒经过同一位置安培力较大，所以上滑过程中安培力的平均值较大，克服安培力做功较多，回路产生的总热量较多，则向上滑行时电阻R上产生的热量较多，故B错误C、电量q=?t=t=，由于上行与下行过程中磁通量变化量大小相等，故上滑阶段和下滑阶段通过R的电荷量相同，故C正确；D、金属杆克服
5、安培力做的功等于回路产生的热量，则知向上滑行时金属杆克服安培力做的功较多，故D错误故选：C5. （单选）在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示，产生的交变电动势的图象如图2所示，则（ ） At =0.01s时线框的磁通量变化率为零Bt =0.005s时线框平面与中性面重合C线框产生的交变电动势有效值为311VD线框产生的交变电动势的频率为100Hz参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 直升飞机靠螺旋桨向下推动空气获得外力而停在空中不动，一架直升飞机的质量为500kg，其螺旋桨把空气以50m/s的速度向下推，恰使直升飞机停在空中，则每秒
6、钟螺旋桨所推下的空气质量为_ kg。（g=10 m/s2）参考答案：1007. 电磁波在真空中传播的速度是 m/s。当频率变大时，它的波长 ，它的波速 。（填“变大”，“变小”或“不变”）参考答案：3X108 ， 变小 ， 不变 ， 不变8. 金属棒bc在两光滑的水平放置的平行金属导轨上运动时，闭合回路AbcD中有感应电流这时bc棒将受到向_的磁场力；为使bc棒向右运动，必须对bc施加方向向_的力，这个力克服_力做功；在这个过程中_能转化成了_能。参考答案：9. 丝绸摩擦过的玻璃棒带 电，毛皮摩擦过的橡胶棒带 电。参考答案：正，负10. 如图所示，L是直流电阻很小的线圈，G1和G2为内阻不计、
7、零点在表盘中央的电流计。当开关S处于闭合状态时，两表的指针皆偏向右方。当开关S断开时，_表的指针缓慢地回到零点，_表的指针立即偏向左方，然后缓慢地回到零点。（填“G1或G2”）参考答案：_ G2 _ _ G1_ 11. （4分）将一个质量为m的小球竖直上抛，经时间t小球上升到最高点，然后又落回抛出点若空气阻力的大小恒定为小球重力的0.6倍，已知重力加速度为g，那么从小球开始上升到落回抛出点的过程中，重力对小球的冲量大小是_空气阻力对小球的冲量大小是_参考答案：3mgt 0 .6mgt12. 实验中保持滑块质量不变，改变滑块受力时，测出滑块在相等时间内由静止开始运动的位移x以小车的受力F为横坐标
8、，以小车的位置移x为纵坐标作图，得出的图象应是_，得出的实验结论应是_参考答案：13. 如图所示的电场中，A、B两点的场强大小EA EB（ 选填“”、“”或“=”）已知A点的电场强度E=2.0104N/C，将电荷量q=+2.0108C的点电荷放在A点该点电荷在A点所受静电力F的大小为 参考答案：故答案为：，4104N【考点】电场线；电场强度【分析】电场强度的大小可以看电场线的疏密程度，电场线越密的地方电场强度越大根据F=qE求电场力的大小【解答】解：电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场线越密的地方电场强度越大则知EAEB点电荷在A点所受静电力F的大小为 F=qE=2.01082.0104N
9、=4104N故答案为：，4104N三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化15. 分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为101
10、0 m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零
11、是正确的（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零答案如上【考点】分子势能；分子间的相互作用力【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （12分）在实验室中，需要控制某些带电粒子在某区域内的滞留时间，以达到预想的实验效果。现设想在xOy的纸面内存在以下的匀强磁场区域，在O点到P点区域的x轴上方，磁感应强度为B，方向垂直纸
12、面向外，在x轴下方，磁感应强度大小也为B，方向垂直纸面向里，OP两点距离为x0（如图所示）。现在原点O处以恒定速度v0不断地向第一象限内发射氘核粒子。重力忽略不计（1）设粒子以与x轴成45角从O点射出，第一次与x轴相交于A点，第n次与x轴交于P点，求氘核粒子的比荷（用已知量B、x0、v0、n表示），并求OA段粒子运动轨迹的弧长（用已知量x0、v0、n表示）。（2）求粒子从O点到A点所经历时间t1和从O点到P点所经历时间t（用已知量x0、v0、n表示）。参考答案：（1）由，得（3分）由几何关系知，粒子从A点到O点的弦长为，由题意（3分）氘核粒子的比荷（2分）由几何关系 ， （2分）由以上各式得
13、（2分）（2）粒子从O点到A点所经历时间（2分）从O点到P点所经历时间（2分）17. 如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d =0.10m，a、b间的电场强度为E =5.0105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B =6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m =4.810-25kg、电荷量为q =1.610-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v0 =1.0106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处(图中未画出). 求P、Q之间的距离L.参考答案：解:粒子a板左端运动到P处，由动能定
14、理得代入有关数据，解得，代入数据得=300 粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图.由几何关系得，又联立求得代入数据解得L = 5.77cm.18. 如图所示的装置，左半部为速度选择器，右半部为匀强的偏转电场一束同位素离子流从狭缝S1射入速度选择器，能够沿直线通过速度选择器并从狭缝S2射出的离子，又沿着与电场垂直的方向，立即进入场强大小为E的偏转电场，最后打在照相底片D上已知同位素离子的电荷量为q(q0)，速度选择器内部存在着相互垂直的场强大小为E0的匀强电场和磁感应强度大小为B0的匀强磁场，照相底片D与狭缝S1、S2的连线平行且距离为L，忽略重力的影响(1)求从狭缝S2射出的离子速度v0的大小；(2)若打在照相底片上的离子在偏转电场中沿速度v0方向飞行的距离为x，求出x与离子质量m之间的关系式(用E0、B0、E、q、m、L表示)参考答案：(1) (2) (1)能从速度选择器射出的离子满足qE0qv0B0则v0.(2)离子进入匀强偏转电场E后做类平抛运动，则xv0tLat2由牛顿第二定律得qEma联立解得x .
