山西省臨汾市化樂中學(xué)2022年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

山西省臨汾市化樂中學(xué)2022年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.（單選）甲、乙兩物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度之比為2∶1，若它們的水平射程相等，則它們拋出點(diǎn)離地面的高度之比為：（

）A．1∶2

B．1∶2

C．1∶4

D．4∶1參考答案：C2.（單選）如圖所示，在x軸上方存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在xOy平面內(nèi)，從原點(diǎn)O處沿與x軸正方向成θ角(0<θ<π)以速率v發(fā)射一個(gè)帶正電的粒子(重力不計(jì))．則下列說法正確的是()A．若v一定，θ越大，則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短B．若v一定，θ越大，則粒子在離開磁場的位置距O點(diǎn)越遠(yuǎn)C．若θ一定，v越大，則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的角速度越大D．若θ一定，v越大，則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短參考答案：A3.關(guān)于沖量、動(dòng)量、動(dòng)量的增量的下列說法中正確的是（）A．沖量的方向一定和動(dòng)量的方向相同B．沖量的大小一定和動(dòng)量變化量的大小相同C．動(dòng)量增量的方向一定和動(dòng)量的方向相同D．動(dòng)量增量的大小一定和動(dòng)量大小的增量相同參考答案：B【考點(diǎn)】動(dòng)量沖量．【分析】沖量的方向一定與作用力方向相同，不一定與動(dòng)量方向相同．根據(jù)動(dòng)量定理，物體所受合力的沖量等于物體動(dòng)量的變化．動(dòng)量增量的方向不一定和動(dòng)量的方向相同，動(dòng)量增量的大小不一定和動(dòng)量大小的增量相同．【解答】解：A、沖量的方向和動(dòng)量的方向不一定相同，比如平拋運(yùn)動(dòng)，沖量方向豎直向下，動(dòng)量方向是軌跡的切線方向．故A錯(cuò)誤．

B、根據(jù)動(dòng)量定理，物體所受合力的沖量等于物體動(dòng)量的變化，則沖量的大小一定和動(dòng)量變化量的大小相同．故B正確．

C、動(dòng)量增量的方向與合力的沖量方向相同，與動(dòng)量的方向不一定相同，比如勻減速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)量增量的方向和動(dòng)量的方向相反．故C錯(cuò)誤．

D、動(dòng)量增量是矢量，按照平行四邊形定則求解，而動(dòng)量大小的增量按代數(shù)法則運(yùn)算，兩者大小不一定相等．故選B4.1931年英國物理學(xué)家狄拉克從理論上預(yù)言：存在只有一個(gè)磁極的粒子即“磁單極子”.1982年美國物理學(xué)家卡布萊設(shè)計(jì)了一個(gè)尋找磁單極子的實(shí)驗(yàn)，儀器的主要部分是一個(gè)由超導(dǎo)體組成的線圈，超導(dǎo)體的電阻為零，一個(gè)微弱的電動(dòng)勢就可以在超導(dǎo)線圈中引起感應(yīng)電流，而且這個(gè)電流將長期維持下去，并不減弱，他設(shè)想，如果一個(gè)只有N極的磁單極子從上向下穿過如圖所示的超導(dǎo)線圈，那么從上向下看，超導(dǎo)線圈上將出現(xiàn)（

）A.先是逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，然后是順時(shí)針方向的感應(yīng)電流B.先是順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，然后是逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流C.順時(shí)針方向持續(xù)流動(dòng)的感應(yīng)電流D.逆時(shí)針方向持續(xù)流動(dòng)的感應(yīng)電流參考答案：D5.下圖中分別標(biāo)明了通電直導(dǎo)線中電流I、勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電流所受安培力F的方向，其中正確的是

：

參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）有一電容器兩極接在的電源兩端，帶電量為，若兩極間的電壓增大為，此時(shí)這個(gè)電容器的帶電量為

，電容是

。參考答案：；7.來自質(zhì)子源的質(zhì)子(初速度為零)，經(jīng)一加速電壓為800kV的直線加速器加速，形成電流強(qiáng)度為1mA的細(xì)柱形質(zhì)子流．已知質(zhì)子電荷量e＝1.60×10－19C.這束質(zhì)子流每秒打到靶上的質(zhì)子數(shù)為________．假定分布在質(zhì)子源到靶之間的加速電場是均勻的，在質(zhì)子束中與質(zhì)子源相距l(xiāng)和4l的兩處，各取一段極短的相等長度的質(zhì)子流，其中的質(zhì)子數(shù)分別為n1和n2，則＝____________________.參考答案：方法一：根據(jù)電流的定義，1s內(nèi)通過每個(gè)橫截面的電荷量為q＝It＝1×10－3×1C＝1×10－3C因此，這束質(zhì)子流每秒打到靶上的質(zhì)子數(shù)為

n＝q/e＝1×10－3/1.6×10－19＝6.25×1015(個(gè))設(shè)質(zhì)子源到靶之間均勻的加速電場的電場強(qiáng)度為E，則在相距l(xiāng)和4l兩處電勢差分別為U1＝El和U2＝4El又設(shè)質(zhì)子在這兩處的速度分別為v1和v2，由電場力做的功與電荷動(dòng)能變化的關(guān)系，即qU＝mv2，得：v2＝2v1.在這兩處的極短的相等長度內(nèi)，質(zhì)子數(shù)n＝q/e＝It/e，可見n1/n2＝l1/l2.而因兩段長度相等，所以有v1t1＝v2t2，故n1/n2＝t1/t2＝v2/v1＝2.方法二：由I＝neSv可知n1v1＝n2v2，而電子做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，v2＝2as，故v1/v2＝1/2，所以，n1/n2＝2/1.

8.如圖所示兩個(gè)互連的金屬圓環(huán)，粗金屬環(huán)的電阻是細(xì)金屬環(huán)電阻的二分之一，磁場垂直穿過粗金屬環(huán)所在區(qū)域，當(dāng)磁感強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化時(shí)，在粗環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為E，則a、b兩點(diǎn)間的電勢差為_____

參考答案：9.（4分）發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程：________________________________________。發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程：________________________________________。

參考答案：；10.電子繞核運(yùn)動(dòng)可等效為一環(huán)形電流，設(shè)氫原子中的電子以速率在半徑為的軌道上運(yùn)動(dòng)，用表示電子的電荷量，則其等效電流的大小為

參考答案：11.一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)粒子（粒子的質(zhì)量是質(zhì)子的4倍，電荷量是質(zhì)子的2倍），同時(shí)射入同一勻強(qiáng)磁場，方向和磁場垂直，則如果兩者以相同速度進(jìn)入磁場中，則其圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比是______。如果兩者以相同動(dòng)量進(jìn)入磁場中，則其圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比是______。參考答案：1:2

2:112.已知電流表的內(nèi)阻約為，電壓表內(nèi)阻約為，若待測電阻約為，用伏安法測其電阻，應(yīng)采用電流表

接法（填內(nèi)、外接法），若實(shí)驗(yàn)時(shí)要求電壓表的示數(shù)能夠從零開始調(diào)節(jié)，應(yīng)采用的電路是

（填分壓式、限流式）參考答案：外接法

分壓式13.一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體在合外力F的作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng)。合外力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖示，則物體勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

,速度達(dá)到最大值的時(shí)刻是

.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）現(xiàn)代家庭電器化程度越來越高，用電安全是一個(gè)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(xiàng)目完全干燥時(shí)出汗或潮濕時(shí)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(shí)電阻大約是潮濕時(shí)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(xiàng)是十分危險(xiǎn)的。④電路上有規(guī)格為10A的熔絲（俗稱保險(xiǎn)絲），如右圖所示用電器R的功率是1500W，這時(shí)通過熔絲實(shí)際電流是多少？一個(gè)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(xiàng)目完全干燥時(shí)出汗或潮濕時(shí)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）0．15A15.關(guān)于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，平行且足夠長的兩條光滑金屬導(dǎo)軌，相距L＝0.5m，與水平面夾角為θ＝30°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，整個(gè)導(dǎo)軌處在垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4T，垂直導(dǎo)軌放置兩金屬棒ab和cd，電阻均為R＝0.1Ω，ab棒質(zhì)量為m＝0.1kg，兩金屬棒與金屬導(dǎo)軌接觸良好且可沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng)．現(xiàn)ab棒在恒定外力F作用下，以恒定速度v＝3m/s沿著平行導(dǎo)軌向上滑動(dòng)，cd棒則保持靜止，試求：(取g＝10m／s2)（1）金屬棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小及線圈中的感應(yīng)電流大小；（2）拉力F的大小；（3）cd棒消耗的功率。參考答案：（1）

（2）對ab棒：

（3）cd棒上的電熱：

17.（15分）如圖所示，坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，在該區(qū)域內(nèi)有場強(qiáng)E=12N/C、方向沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T、沿水平方向且垂直于xOy平面指向紙里的勻強(qiáng)磁場．一個(gè)質(zhì)量m=4×10-5kg，電量q=2.5×10-5C帶正電的微粒，在xOy平面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到原點(diǎn)O時(shí)，撤去磁場，經(jīng)一段時(shí)間后，帶電微粒運(yùn)動(dòng)到了x軸上的P點(diǎn)．取g＝10m/s2，求：（1）帶電微粒由原點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間；（2）P點(diǎn)到原點(diǎn)O的距離．參考答案：t＝1.2s

OP＝15m微粒運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)之前受到重力、電場力和洛倫茲力作用，在這段時(shí)間內(nèi)微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，說明三力合力為零．由此可得代入數(shù)據(jù)得v=10m/s微粒運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)之后，撤去磁場，微粒只受到重力、電場力作用，其合力為一恒力，且方向與微粒在O點(diǎn)的速度方向垂直，所以微粒在后一段時(shí)間內(nèi)的