湖南省邵陽市展輝國際實驗學校2022年高二物理期末試題含解析

湖南省邵陽市展輝國際實驗學校2022年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1.兩個同心金屬環(huán)A、B如圖所示共面放置，關(guān)于穿過兩金屬環(huán)的磁通量下列說法正確的是A.當A中通有電流且增強時，穿過B中的磁通量增加B.當A中電流恒定，B環(huán)面積縮小時，穿過B環(huán)的磁通量減小C.當B中通有電流且增強時，穿過A中的磁通量增加D.當B中通有電流且恒定時，A環(huán)面積縮小時，穿過A環(huán)的磁通量減小

參考答案：ABC2.下列關(guān)于動量的論述中正確的是A．質(zhì)量大的物體動量一定大

B．速度大的物體動量一定大C．兩物體動能相等，動量大小一定相等

D．兩物體動能相等，動量一定相等參考答案：

C3.在電磁感應現(xiàn)象中，下列說法中正確的是

（）

A．感應電流的磁場總是跟原來的磁場方向相反

B．閉合線框放在變化的磁場中一定能產(chǎn)生感應電流

C．閉合線圈放在勻強磁場中做切割磁感線運動，一定能產(chǎn)生感應電流

D．感應電流的磁場總是阻礙原來磁場磁通量的變化參考答案：BD4.關(guān)于庫侖定律．下列說法中不正確的是．A.庫侖定律適用于點電荷，點電荷其實就是體積很小的帶電體.B.根據(jù)公式可知，當兩個點電荷間距離增大一倍時，它們間的庫侖力將變?yōu)樵瓉淼乃姆种籆.庫侖定律的表達式和萬有引力的表達式很相似，它們都是符合平方反比定律的D.由庫侖定律可知，若兩個點電荷的電性相反．則它們間的作用力為吸引力參考答案：A5.如圖9-3-11所示四個圖中，坐標原點O都表示同一半徑為R的帶正電的實心金屬球的球心O的位置，橫坐標表示離球心的距離，縱坐標表示帶正電金屬球產(chǎn)生的電場電勢和場強大?。鴺似矫嫔系木€段及曲線表示場強大小或電勢隨距離r的變化關(guān)系，選無限遠處的電勢為零，則關(guān)于縱坐標的說法，正確的是 A．圖①表示場強，圖②表示電勢 B．圖②表示場強，圖③表示電勢 C．圖③表示場強，圖④表示電勢 D．圖④表示場強，圖①表示電勢參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.三個帶等量正電荷的粒子a、b、c(所受重力不計)以相同的初動能

水平射入電磁場中，軌跡如圖所示，則可知它們的質(zhì)量ma、mb、mc由大到小的次序為

，入射時的初動量由小到大次序為

(設初動量為

Pa、Pb、Pc

)．參考答案：mc

>

mb

>

ma，

Pa

<

Pb

<Pc7.圖中虛線所示為靜電場中的等勢面1、2、3、4，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，其中等勢面3的電勢為0。一帶負電的點電荷在靜電力的作用下運動，經(jīng)過a、b點時的動能分別為18eV和3eV.當這一點電荷運動到某一位置，其電勢能變?yōu)椋?eV，則它的動能應為______eV.參考答案：8.由自由落體運動驗證機械能守恒定律，若實驗中所用重物的質(zhì)量m=1㎏，交流電源頻率為50Hz，打出的紙帶如圖所示，O點為紙帶上打下的第一點，O、A、B、C、D為相鄰的幾點．測得OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm，查出當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，則打點計時器的打點時間間隔為

s，重物在B點時的速度vB=

m/s．從O到運動至B點的過程中，重物的重力勢能減少量是

J．（后兩空均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：0.02，0.59，0.18．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的速度，從而得出B點的動能，根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量，從而即可求解．【解答】解：交流電源頻率為50Hz，則打點計時器的打點時間間隔為T=0.02s，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，則B點的瞬時速度vB==m/s=0.59m/s，那么重力勢能的減小量△Ep=mgh=1×9.8×1.79×10﹣2J≈0.18J．故答案為：0.02，0.59，0.18．9.甲、乙兩個滑冰者，甲的質(zhì)量為50kg，他手中拿著一個質(zhì)量為2kg的球。乙的質(zhì)量為52kg，兩人均以2m/s的速率沿同一直線相向滑行，滑行中甲將球拋給乙，乙接球后再拋給甲……這樣反復若干次乙的速度變?yōu)榱?，則甲的速度等于

。參考答案：010.長為L的金屬棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電荷量為q的正電荷放在距棒左端R處，將一帶電荷量為q的負點電荷放在距棒右端R處，如圖所示，當達到靜電平衡時，棒上感應電荷在棒內(nèi)中點O處產(chǎn)生的電場強度的大小為______，方向______（填向左或右）。參考答案：

向左

11.如圖所示，使單匝閉合矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，在線圈中就會產(chǎn)生交流電。已知磁場的磁感應強度為B，線圈abcd面積為S，線圈轉(zhuǎn)動的角速度為?。當線圈轉(zhuǎn)到如圖位置時，線圈中的感應電動勢為

；當線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時，線圈中的感應電動勢為

。

參考答案：12.已知氘核的質(zhì)量為，中子的質(zhì)量為，的質(zhì)量為．兩個速率相等的氘核對心碰撞聚變成并放出一個中子，質(zhì)量虧損為1u時，釋放的能量為931.5MeV．（1）計算上述核反應中釋放的能量．（2）若兩個氘核以相等的動能發(fā)生對心碰撞即可發(fā)生上述核反應，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機械能，則反應中生成的和中子的動能各是多少？參考答案：（1）（2）中子動能為：氦的動能為：【詳解】（1）由質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒，寫出核反應方程為：則反應過程中質(zhì)量減少了：反應過程中釋放的核能為：。（2）設核和的動量分別為和，由動量守恒定律得：由此得和大小相等，由動能和動量關(guān)系及核和質(zhì)量關(guān)系，得中子的動能是核動能的3倍，即：：：1由能量守恒定律得：由以上可以算出中子動能為：，氦的動能為：13.用如圖所示的電路來測量電池電動勢和內(nèi)電阻，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出了如圖所示的U—I圖，由圖可知電動勢的測量值是

V

，.電池內(nèi)阻的測量值

Ω。

參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（5分）某電流表的量程為10mA，當某電阻兩端的電壓為8V時，通過的電流為2mA，如果給這個電阻兩端加上36V的電壓，能否用這個電流表來測量通過該電阻的電流？并說明原因。參考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用這個電流表來測量通過該電阻的電流。15.（5分）如圖是研究電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置圖，結(jié)合圖片，請說出能產(chǎn)生感應電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關(guān)瞬間；(2)斷開開關(guān)瞬間；(3)

閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，直角三角形的斜邊AC傾角為30o，底邊BC水平且長度為2L，斜邊AC光滑絕緣。在底邊BC的中點O處固定一電量為Q的正點電荷，一個質(zhì)量為m、電量為-q的小球從斜面頂端A沿AC下滑，滑到斜邊上的垂足D時速度為v，（1）在小球運動過程中不發(fā)生變化的是____。A．動能與重力勢能之和

B．電勢能與重力勢能之和C．動能與電勢能之和

D．動能、電勢能與重力勢能之和（2）小球做_____。A．勻加速直線運動

B．勻減速直線運動C．先勻加速后勻減速直線運動

D．加速度隨時間變化的運動（3）該小球滑到非常接近C點時的速率多大________？此時的加速度多大_______？參考答案：

(1).（1）D

；

(2).（2）D；

(3).（3）；

(4).解：（1）由于只有重力和電場力做功，所以重力勢能、電勢能與動能的總和保持不變。即D選項正確。（2）質(zhì)點受重力mg、庫侖力F、支持力N作用，因為重力沿斜面向下的分力是恒定不變的，而庫侖力F在不斷變化，且F沿斜面方向的分力也在不斷變化，故質(zhì)點所受合力在不斷變化，所以加速度也在不斷變化，選項D正確。（3）由幾何知識知B、C、D三點在以O為圓心的同一圓周上，是O點處點電荷Q產(chǎn)生的電場中的等勢點，所以q由D到C的過程中電場力做功為零，由能量守恒可得：其中

解得：質(zhì)點在C點受三個力的作用：電場力F，方向由C點指向O點；重力mg，方向豎直向下；支撐力FN，方向垂直于斜面向上。根據(jù)牛頓第二定律得：即解得：綜上所述本題答案是：（1）D

；（2）D；（3）；【點睛】本題中的質(zhì)點在電場和重力場中的疊加場中運動，物理過程較為復雜，要緊緊抓住質(zhì)點的受力圖景、運動圖景和能量圖景來分析。17.如圖所示，傾斜放置的光滑平行導軌，傾角θ=37°，寬L=0.4m，自身電阻不計，上端接有R=0.3Ω的定值電阻．在導軌間MN虛線以下的區(qū)域存在方向垂直導軌平面向上、磁感應強度B=0.5T的勻強磁場．在MN虛線上方垂直導軌放有一根電阻r=0.1Ω的金屬棒．現(xiàn)將金屬棒無初速釋放，經(jīng)2s后進入MN下方的磁場區(qū)域，在磁場中最終獲得穩(wěn)定的速度v=6m/s，全程位移x=36m．（重力加速度取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）.試求：（1）金屬棒在運動過程中獲得的最大電流Im（2）金屬棒的質(zhì)量m；（3）在進入磁場區(qū)域后的過程中，金屬棒動能有何變化？變化了多少？（4）金屬棒在運動過程中R產(chǎn)