山西省陽泉市盂縣孫家莊鄉(xiāng)中學2021-2022學年高二物理下學期期末試題含解析

山西省陽泉市盂縣孫家莊鄉(xiāng)中學2021-2022學年高二物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，水平方向的勻強磁場寬為b，矩形線框?qū)挾葹閍，當這一閉合的導體框從磁場上方由靜止開始下落，進入磁場時剛好做勻速運動，如果b＞a，則當線框的下邊剛離開磁場時，線框的運動情況是

A．勻速運動 B．加速運動 C．減速運動 D．勻變速運動參考答案：C2.（多選）如圖所示，當a，b間電壓為3V時，電流表G的指針剛好滿偏：當a，b間電壓增大到4V時，如果仍要使表G的指針滿偏，下列措施中可能達到目的的是 A．保持R2不變，增大R1

B．保持R2不變，減小R1 C．增大R1，減小R2

D．增大R2，減小R1參考答案：BD3.如圖1所示實線是某電場中的三條電場線，有一點電荷從M點射入電場，只在電場力作用下沿圖中虛線運動到N點，則該電荷從M向N運動的過程中，下列說法正確的是A．該電荷為正電荷

B．加速度增大C．動能增大

D．電勢能減小參考答案：B4.（單選）如圖所示，直線A為電源的U－I圖線，直線B為電阻R的U－I圖線；用該電源和電阻組成的閉合電路，電源輸出功率和電路的總功率分別是（

）

A．4W，8W

B．2W，4W

C．4W，6W

D．2W，3W參考答案：C5.由磁感應強度的定義式B=F/IL可知A．若某處的磁感應強度為零，則通電導線放在該處所受安培力一定為零B．通電導線放在磁場中某處不受安培力的作用時，則該處的磁感應強度一定為零C．同一條通電導線放在磁場中某處所受的磁場力是一定的D．磁場中某點的磁感應強度與該點是否放通電導線有關(guān)參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某電池電動勢為1.5V，如果不考慮它內(nèi)部的電阻，當把它的兩極與150Ω的電阻連在一起時，16秒內(nèi)有___________C的電荷定向移動通過電阻的橫截面，相當于_______個電子通過該截面（一個電子的電荷量為1.60×10-19C）。參考答案：0.16，1.0×10187.參考答案：⑵____5.04～5.09___；___0.49

_⑶

鉤碼的重力

，__摩擦力

。

⑷

ΔV2與S成正比

；

小車的質(zhì)量

。8.如圖所示是一交變電流的i—t圖象，則該交變電流的有效值為_____________

參考答案：9.完成下列核反應方程

A．盧瑟福用粒子轟擊氮核（）發(fā)現(xiàn)質(zhì)子：

；

B．查德威克用粒子轟擊鈹核（）發(fā)現(xiàn)中子：

；

C．約里奧—居里夫婦用粒子轟擊鋁核（）發(fā)現(xiàn)放射性磷：

+

；

D．哈恩和他的助手發(fā)現(xiàn)鈾核（）裂變生成鋇（）和氪（）：

。參考答案：A.（1分）

B.

（1分）

C.

（1分）

D.

（1分）10.電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，外電阻為R，則干路電流I=______路端電壓U=_____。當R增大時，U將______，當R=∞時此時U=______。當R減小時，U將______，當R=0時，I=______。參考答案：

R增大

E

減小

E/r11.一個正點電荷，電量為q=4.010-8C，在電場中某點受到的電場力為F=8.0×10-4N，則該點電場強度大小為

，若將此點電荷拿走，則該點的場強為

。參考答案：12.圖甲是一個單擺振動的情形，O是它的平衡位置，B、C是擺球所能到達的最遠位置．設擺球向右方向運動為正方向．圖乙是這個單擺的振動圖象．根據(jù)圖象回答：

(1)單擺振動的頻率是

(2)開始時刻擺球的位置是

(3)若當?shù)氐闹亓铀俣葹?0m/s2，擺長是

參考答案：13.把一個面積為S，總電阻為R的圓形金屬環(huán)平放在水平面上磁感強度為B的勻強磁場豎直向下，當把環(huán)翻轉(zhuǎn)180°的過程中，流過環(huán)某一橫截面的電量為________________。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產(chǎn)生15.（8分）在3秒鐘時間內(nèi)，通過某導體橫截面的電荷量為4.8C，試計算導體中的電流大小。參考答案：根據(jù)電流的定義可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ角固定，軌距為d。空間存在勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應強度為B。P、M間接有阻值為3R的電阻。Q、N間接有阻值為6R的電阻，質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其有效電阻為R?，F(xiàn)從靜止釋放ab，當它沿軌道下滑距離s時，達到最大速度。若軌道足夠長且電阻不計，重力加速度為g。求：（1）金屬桿ab運動的最大速度；（2）金屬桿ab運動的加速度為gsinθ/2時，金屬桿ab消耗的電功率；（3）金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過程中，克服安培力所做的功。參考答案：解：（1）由題意得：，則金屬桿達最大速度時，受力平衡：（1分）（1分）（1分）

解得：（1分）（2）金屬桿ab運動的加速度為gsinθ/2時：（2分）

解得則金屬桿ab消耗的電功率（1分）（3）金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過程中，由動能定理得：

（2分）

則（1分）17.在如圖所示寬度范圍內(nèi)，用場強為E的勻強電場可使初速度是v0的某種帶正電粒子偏轉(zhuǎn)θ角．在同樣寬度范圍內(nèi)，若改用方向垂直于紙面向外的勻強磁場，使該粒子穿過該區(qū)域，并使偏轉(zhuǎn)角也為θ(不計粒子的重力)，問：(1)勻強磁場的磁感應強度是多大？(2)粒子穿過電場和磁場的時間之比是多大？參考答案：解：（1）設粒子的質(zhì)量m，電荷量q，場區(qū)寬度L，粒子在電場中做類平拋運動

①

（1分）

②

（1分）

③

（1分）

由①②③得：

④

粒子在磁場中做勻速圓周運動

⑤

（2分）

⑥

（1分）

由⑤⑥解得：

⑦

由④⑦式解得：（2分）

（2）粒子在電場中運動時間

⑧

（1分）

在磁場中運動時間

⑨

（1分）

而

⑩，

由⑧⑨⑩解出：（2分）18.如圖所示，AMB是一條長L=12m的絕緣固定水平軌道，A、B為水平軌道的端點，M為其中點，軌道MB處在電場強度方向豎直向上、大小E=1/3×104N/C的勻強電場中。一質(zhì)量m=0.1kg、電荷量q=1×10-4C帶正電的滑塊（可視為質(zhì)點）以初速度v0=7m/s在軌道上自A點開始向右運動