2022年河北省衡水市深州北溪村鄉(xiāng)中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2022年河北省衡水市深州北溪村鄉(xiāng)中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （多選）如圖甲所示，兩固定的豎直光滑金屬導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)。兩質(zhì)量、長(zhǎng)度均相同的導(dǎo)體棒c、d，置于邊界水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方同一高度h處。磁場(chǎng)寬為3h，方向與導(dǎo)軌平面垂直。先由靜止釋放c，c剛進(jìn)入磁場(chǎng)即勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)再由靜止釋放d，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持良好接觸。用ac表示c的加速度，ekd表示d的動(dòng)能，xc、xd分別表示c、d相對(duì)釋放點(diǎn)的位移。下面選項(xiàng)中正確的是（ ）  參考答案：bd2. 穿過一個(gè)電阻為4，總匝數(shù)為100匝的閉合線圈的磁

2、通量每秒均勻減小0.8wb，則線圈中： a感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為80vb感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.8vc感應(yīng)電流恒為0.2a d感應(yīng)電流恒為20a參考答案：ad3. (單選題)已知a為電場(chǎng)中一固定點(diǎn)，在a點(diǎn)放一電量為q 的電荷，受電場(chǎng)力為f，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為e，則 (      )  a若在a點(diǎn)換上q，a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向發(fā)生變化  b若在a點(diǎn)換上電量為2q 的電荷，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)將變?yōu)?2e  c若在a點(diǎn)移去電荷q，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)榱?#160; da點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小、方向與q 的大小、正負(fù)、有無均無關(guān)參考答案：c4. （雙選題）兩個(gè)用相同材料制成的半徑

3、相等的帶電金屬小球,其中一個(gè)球的帶電量的絕對(duì)值是另一個(gè)的5倍,它們間的庫侖力大小是f,現(xiàn)將兩球接觸后再放回原處,它們間庫侖力的大小可能是a.5 f/9      b.4f/5     c.5f/4      d.9f/5參考答案：bd5. （多選）如圖所示，速度為v0、電荷量為q的正離子恰能沿直線飛出離子速度選擇器，選擇器中磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，電場(chǎng)強(qiáng)度為e，則(    )a若改為電荷量q的離子，將往上偏（其它條件不變）b若速度變?yōu)?v0將往

4、上偏（其它條件不變）c若改為電荷量2q的離子，將往下偏（其它條件不變）d若速度變?yōu)関0將往下偏（其它條件不變）參考答案：bd二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為12v，內(nèi)阻為1，兩定值電阻的阻值分別為19和20。開關(guān)s閉合后，電路中的電流為       a，a、b間的電壓為       v。  24b題圖圖   參考答案：0.3    a，

5、60;  6    v。7. （4分）有一交流發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時(shí)間關(guān)系為u=250sin 100·t（v），則輸出電壓有效值為       v。一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變       次；若輸出功率為100kw經(jīng)變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，已知輸電線總電阻為8，損失功率為總功率的5%，則升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為    。參考答案：250（1分）、2（1分）、1：16（2分）8. 如圖所示，水平向左的勻強(qiáng)

6、電場(chǎng)，一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線長(zhǎng)度為l，細(xì)線一端拴一個(gè)質(zhì)量為m，帶負(fù)電小球，另一端固定在o點(diǎn)，把小球拉到使細(xì)線水平的位置a，然后由靜止釋放，小球沿弧線運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平方向成角的位置b時(shí)速度為零。（1）該小球在b點(diǎn)的電勢(shì)能比在a點(diǎn)時(shí)           （大、小）。（2）小球所受電場(chǎng)力與重力之比為           。（3）小球從a到b過程中，電場(chǎng)力做功    

7、;       。（4）小球從a到b過程中，最大動(dòng)能為           。參考答案：.大              9. 有一個(gè)未知電阻rx，用圖10中（a）和（b）兩種電路分別對(duì)它進(jìn)行測(cè)量，用（a）圖電路測(cè)量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為6v，6ma，用（b）圖電路測(cè)量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為5.9v，10ma，則用_圖所示電路測(cè)

8、該電阻的阻值誤差較小，測(cè)量值rx=_ ，測(cè)量值比真實(shí)值偏_（填：“大”或“小”）。參考答案：a，1000，大10. 交變電壓u=20sin50t(v)，加在阻值為10的電阻兩端，該交流的周期是_，電阻消耗的電功率是_。參考答案：0.04s；20w  解析  11. 某電路如圖所示，已知電池組的總內(nèi)阻r=1，外電路電阻r=5，理想電壓表的示數(shù)u=3.0v，則電池組的電動(dòng)勢(shì)e=    v，電路中的電流強(qiáng)度=     a參考答案：  3.6       

9、;    0.612. 完成下列核反應(yīng)方程（1）h+hhe+10n+17.6mev（2）h+heo+11h（3）uth+42he參考答案：解：（1）設(shè)生成物的質(zhì)量數(shù)為x，則有2+3=4+x，所以x=1，電荷數(shù)：z=1+12=0，即生成物為中子，10n（2）設(shè)生成物的質(zhì)量數(shù)為x，則有14+4=17+x，所以x=1，電荷數(shù)：z=7+28=1，即生成物為質(zhì)子11h（3）設(shè)生成物的質(zhì)量數(shù)為x，則有92=234+x，所以x=4，根據(jù)電荷數(shù)守恒可知，z=9290=2，是氦核42he故答案為：（1）10n；（2）11h；（3）42he13. 圖甲為某同學(xué)研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖

10、，用電流傳感器顯示器各時(shí)刻通過線圈l的電流。電路中電燈的電阻r1=6.0?，定值電阻r=2.0 ?，ab間電壓u=6.0 v。開關(guān)s原來閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，在t1=1.0×103 s時(shí)刻斷開關(guān)s，此時(shí)刻前后電流傳感器顯示的電流隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示。則線圈l的直流電阻rl=_；斷開開關(guān)后通過電燈的電流方_(填“向左”或“向右”)；在t2=1.6×103 s時(shí)刻線圈l中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為_.參考答案：三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （12分）如圖所示，有兩個(gè)帶正電的粒子p和q同時(shí)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上的m點(diǎn)分別以30°和60

11、6;（與邊界的交角）射入磁場(chǎng)，又同時(shí)從磁場(chǎng)邊界上的同一點(diǎn)n飛出，設(shè)邊界上方的磁場(chǎng)范圍足夠大，不計(jì)粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比rp:rq=_，假設(shè)p粒子是粒子（），則q粒子可能是_，理由是_。參考答案：(1) 兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分） 15. （10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有a、b兩個(gè)小球a球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的b球發(fā)生碰撞，并測(cè)得碰撞后b球的速度為9m/s，a球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明對(duì)這次碰撞的規(guī)律做

12、了如下幾種猜想【猜想1】碰撞后b球獲得了速度，a球把速度傳遞給了b球【猜想2】碰撞后b球獲得了動(dòng)能，a球把減少的動(dòng)能全部傳遞給了b球(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請(qǐng)簡(jiǎn)述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過計(jì)算說明，有一個(gè)什么物理量，在這次碰撞中，b球所增加的這個(gè)物理量與a球所減少的這個(gè)物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因?yàn)閍球的速度只減少了3m/s, b球的速度卻增加了8m/s ,所以猜想1是錯(cuò)的。（2分）a球的動(dòng)能減少了,b球動(dòng)能增加了,所以猜想2也是錯(cuò)的；（2分）（2）計(jì)算：b球動(dòng)量的增加量pb =0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）a球動(dòng)量的減少

13、量pa=0.3×80.3×5=0.9 kg·m/s，（2分）從計(jì)算結(jié)果可得，b球動(dòng)量的增加量與a球動(dòng)量的減少量相等即系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 在水平地面上豎直固定一根內(nèi)壁光滑的圓管，管的半徑r=3.6m（管的內(nèi)徑大小可以忽略），管的出口a在圓心的正上方，入口b與圓心的連線與豎直方向成60°角，如圖所示現(xiàn)有一只質(zhì)量m=1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從某點(diǎn)p以一定的初速度水平拋出，恰好從管口b處沿切線方向飛入，小球到達(dá)a時(shí)恰好與管壁無作用力取g=10m/s2求：（1）小球到達(dá)圓管最高點(diǎn)a時(shí)的速度大??；（2）小球在管的

14、最低點(diǎn)c時(shí)，管壁對(duì)小球的彈力大??；（3）小球拋出點(diǎn)p到管口b的水平距離x參考答案：（1）小球在最高時(shí)對(duì)管壁無作用力，由向心力公式可知   1分可得小球到達(dá)圓管最高點(diǎn)時(shí)的速度   1分（2）設(shè)最低點(diǎn)c的速度為v，小球從管的最低點(diǎn)到最高點(diǎn)a，由機(jī)械能守恒定律可知，可得     1分在最低點(diǎn)，由向心力公式可知 ， 1分可得 ，方向豎直向上    1分設(shè)b點(diǎn)的速度為vb，由機(jī)械能守恒定律可知 ，可得    1分由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，小球做平拋運(yùn)動(dòng)過程的初速度 ，在b

15、點(diǎn)時(shí)的豎直速度 由可知   1分由可知，小球的拋出點(diǎn)到管口b的水平距離  1分17. 一個(gè)靜止的氮核俘獲一個(gè)速度為2.3×107 m/s的中子生成一個(gè)復(fù)核a,a又衰變成b?c兩個(gè)新核.設(shè)b?c的速度方向與中子速度方向相同,b的質(zhì)量是中子的11倍,速度是106 m/s,b?c在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑比為rb/rc=11/30.求1)c核的速度大小    2)根據(jù)計(jì)算判斷c核是什么核    3)寫出核反應(yīng)方程參考答案：(1)3×106 m/s  (2)4_2he 

16、; (3)147 n+10n115b+42he（10分）1)設(shè)中子的質(zhì)量為m,則氮核的質(zhì)量為14m,b核的質(zhì)量為11m,c核的質(zhì)量為4m,根據(jù)動(dòng)量守恒可得:mv0=11mvb+4mvc,代入數(shù)值解得vc=3×106 m/s.)根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑公式:r=可得:所以又qc+qb=7e解得:qc=2e,qb=5e,所以c核為4_2he.3)核反應(yīng)方程147 n+10n115b+42he.18. 如圖129所示，在點(diǎn)電荷+q電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線上取a、荷時(shí)，受到的電場(chǎng)力為f=3×10-6n(1)求a處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小、方向把檢驗(yàn)電荷從a點(diǎn)移去后，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)怎樣變化？(2)如在b處放一個(gè)電子，它受到的電場(chǎng)力多大？方向怎樣？參考答案：（1）200nc，水平向右；a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不變（2）2×10-18n，水平向左解：（1）根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，則有： 解得：e =200n/c，方向由a指向b     （2）把檢驗(yàn)電荷從a點(diǎn)移去后，場(chǎng)強(qiáng)不變