廣東省江門市那琴中學(xué)2022高二物理期末試題含解析

廣東省江門市那琴中學(xué)2022高二物理期末試題含解析一、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.（多選）關(guān)于電場強度和磁感應(yīng)強度，下列說法不正確的是（

）A．電場強度的定義式

適用于任何電場

B．由真空中點電荷的電場強度公式

可知，當(dāng)r→0時，E→無窮大

C．由公式

可知，一小段通電導(dǎo)線在某處若不受磁場力，則說明此處一定無磁場

D．磁感應(yīng)強度的方向就是置于該處的通電導(dǎo)線所受的安培力方向參考答案：BCD2.如圖3所示，線圈L的自感系數(shù)足夠大，直流電阻為零，兩燈D1、D2的阻值相同。下列說法中正確的是（

）

①K閉合的瞬間，D1和D2一樣亮②K閉合的瞬間，D1較亮，D2較暗③電路穩(wěn)定后，D2發(fā)光，D1不亮④K斷開的瞬間，D2立即熄滅，D1亮一下后熄滅

A．①③④

B．①②④

C．②③D．②③④參考答案：A3.一只氣球以10m/s的速度勻速上升，某時刻在氣球正下方距氣球6m處有一小石子以20m/s的初速度豎直上拋，g取10m/s2,不計空氣阻力,下面說法正確的是()A．石子一定能追上氣球B．石子一定追不上氣球C．若氣球上升速度等于9m/s,其他條件不變,則石子在拋出后1s追上氣球D．若氣球上升速度等于7m/s,其他條件不變,則石子在到達最高點時追上氣球

參考答案：BC4.1932年，美國的物理學(xué)家勞倫斯設(shè)計出了回旋加速器?；匦铀倨鞯墓ぷ髟砣鐖D所示，置于高真空中的兩D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計。磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)量為m、電荷量為+q粒子在加速器中被加速，其加速電壓恒為U。帶電粒子在加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力的作用。則（

）

A．帶電粒子在加速器中第1次和第2次做曲線運動的時間分別為t1和t2，則t1:t2=1:2

B.帶電粒子第1次和第2次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比r1:r2=：2C.兩D形盒狹縫間的交變電場的周期T=2m/qBD.帶電粒子離開回旋加速器時獲得的動能為B2q2R2/2mks5u參考答案：BCD5.下列說法正確的是

A.電場強度處處為零的區(qū)域，電勢也一定處處為零B.在一個以點電荷Q為中心，半徑為r的球面上，各點電場強度相同C.同一電場中等差等勢面較密處的電場強度也一定較大D.由可知，若電容器兩極板間的電壓U改變，則電容器的電容C一定改變參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖用某種透光物質(zhì)制成的直角三棱鏡ABC；在垂直AC面的直線MN上插兩枚大頭針P1、P2，在AB面的左側(cè)透過棱鏡觀察大頭針P1、P2的像，調(diào)整視線方向，直到P1的像________________，再在觀察的這一側(cè)先后插入兩枚大頭針P3、P4，使P3________________，P4________________，記下P3、P4的位置，移去大頭針和三棱鏡，過P3、P4作直線與AB面相交于D，量出該直線與AB面的夾角為45°，則該透光物質(zhì)的折射率n=_______，并在圖中正確地畫出完整的光路圖。參考答案：被P2的像擋住，擋住P1、P2的像，擋住P1、P2的像和P3，7.一定質(zhì)量的理想氣體在某一過程中，外界對氣體做功1.7×105J，氣體內(nèi)能減少1.3×105J，則此過程中氣體________(填“吸收”或“放出”)的熱量是________J．此后，保持氣體壓強不變，升高溫度，氣體對外界做了5.0×105J的功，同時吸收了6.0×105J的熱量，則此過程中，氣體內(nèi)能增加了________J.參考答案：放出3.0×1051.0×1058.如圖是一種手機電池的標(biāo)簽，在所標(biāo)的注意事項中，“防止電池短路”是為了避免電池短路時電流過大，損壞電源。該電池的電動勢為

V，結(jié)合對物理量單位的分析可知，標(biāo)簽中的“容量”所表示的是物理學(xué)中的

（填“電流”、“電功率”、“電容”、“電荷量”或“熱量”等）。參考答案：3.7

電荷量9.（6分）在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)之后，法國的物理學(xué)家

第一個做了通電平行導(dǎo)線間相互作用的實驗，證明了通電導(dǎo)線間就像磁極和磁極之間一樣，也會發(fā)生相互作用，如圖所示，兩條平行且同向電流之間的相互作用力為相互______（填“吸引”或“排斥”）的力。參考答案：

安培，吸引10.如圖所示，絕緣金屬平行板電容器充電后，靜電計的指針偏轉(zhuǎn)一定角度，若不改變兩極板帶的電量而減小兩極板間的距離，同時在兩極板間插入電介質(zhì)，則電容器的電容將

，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度將

。（填“增大”或者“減小”）

參考答案：

增大

減小

11.如圖所示，理想變壓器的原．副線圈匝數(shù)之比為n1∶n2=4∶1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負(fù)載電阻B的阻值相等。a、b端加一交流電壓后，兩電阻消耗的電功率之比PA∶PB=________；兩電阻兩端的電壓之比UA∶UB=_________。

參考答案：（1）2000v（2）99.5%（3）199：2212.如右圖為電磁流量計的示意圖。半徑為R的非磁性材料制成的圓形導(dǎo)管內(nèi)，有導(dǎo)電液體在流動，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于導(dǎo)電液體流動方向而穿過一段圓形管道。若測得管壁上a、b兩點間的電勢差為U，則管中導(dǎo)電液體的流速為v＝_________，流量Q=_________。參考答案：

13.在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點，如圖所示。實驗時，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。實驗表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的________而增大，隨其所帶電荷量的____________而增大。此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是__________(（選填：“累積法”、“等效替代法”、“控制變量法”或“演繹法”）。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點，均給分。

（1分）

15.（6分）現(xiàn)代家庭電器化程度越來越高，用電安全是一個十分突出的問題。下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數(shù)據(jù)。測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①從表中可看出干燥時電阻大約是潮濕時電阻的_______倍。②在空格中填入，對人體加220伏電壓后的電流值。③若對人的安全電流是25mA以下，上述哪幾項是十分危險的。④電路上有規(guī)格為10A的熔絲（俗稱保險絲），如右圖所示用電器R的功率是1500W，這時通過熔絲實際電流是多少？一個潮濕的人，手腳觸電，為什么熔絲不會斷（即熔絲不能救人命）。參考答案：（1）40（2）測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮濕（4）0．15A四、計算題：本題共3小題，共計47分16.有一平行板電容器，內(nèi)部為真空，兩個極板的間距為，極板長為L，極板間有一勻強電場，U為兩極板間的電壓，電子從極板左端的正中央以初速射入，其方向平行于極板，并打在極板上的D點，如下圖（甲）所示。電子的電荷量用e表示，質(zhì)量用表示，重力不計?；卮鹣旅鎲栴}（用字母表示結(jié)果）.

（1）求電子打到D點的動能；

（2）電子的初速必須大于何值，電子才能飛出極板；（3）若極板間沒有電場，只有垂直紙面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，電子從極板左端的正中央以平行于極板的初速度射入，如下圖（乙）所示，則電子的初速度為何值，電子才能飛出極板？參考答案：解：（1）設(shè)電子打到D點時的動能為Ek，由動能定理可得：①

由①式解得：②（2分）（2）設(shè)電子剛好打到極板邊緣時的速度為v，電子在平行板電容器間做類平拋運動，設(shè)其在豎直方向的加速度為a，在電場中的飛行時間為t，則由電場力及牛頓第二定律、平拋運動的規(guī)律可得：③（1分）④（1分），⑤（1分），由③④⑤式聯(lián)立解得：

所以電子要逸出電容器，必有：

（1分）（3）在只有磁場情況下電子要逸出電容器，有兩種情況.①電子從左邊出，做半圓周運動，其半徑：⑥（1分）由洛侖茲力和向心力公式可得：⑦（1分），由⑦式解得：⑧（1分）因此電子避開極板的條件是：⑨（1分）

②電子從右邊出，做半圓周運動其半徑：

⑩

由⑩式解得：

（1分）

由洛侖茲力和向心力公式可得：11（1分）由11式解得：12（1分）

電子避開極板的條件是：

（1分）17.(12分)如圖，A，B，C為勻強電場中的三點，構(gòu)成邊長為a的等邊三角形。場強方向平行于三角形平面。已知電子從A運動到B時，動能增加⊿Ek，質(zhì)子從A運動到C時動能減小2⊿Ek，求該電場的場強。（已知質(zhì)子電量為e）參考答案：解析：電子從A到B，電場力做正功，

UA<UB，質(zhì)子從A到C，電場力做負(fù)功，

UA<UC，UAB=

AC中點D的電勢與B相同。BD處于同一等勢面上，電場線與BD連線垂直如圖。

18.如圖所示，AB為水平軌道，豎直平面內(nèi)的半圓軌道BCD的下端與水平軌道相切點．質(zhì)量m=0.50kg滑塊（可視為質(zhì)點），從A點以速度vA=10m/s沿水平軌道向右運動，恰好能通過半圓軌道的上端D點，已知AB長x=3.5m，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.10，半圓軌道的半徑R=0.50m，