山東省德州市二屯鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省德州市二屯鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和研究工作推動了人類歷史的進(jìn)步．其中發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律的科學(xué)家是A．庫侖

B．安培

C．法拉第

D．伽利略

參考答案：C2.（單選）北半球海洋某處，地磁場水平分量B1=0.8×10－4T，豎直分量B2=0.5×10－4T，海水向南流動。海洋工作者測量海水的流速時，將兩極板豎直插入此處海水中，保持兩極板正對且垂線沿東西方向，兩極板相距L=10m，如圖所示。與兩極板相連的電壓表(可看作理想電壓表)示數(shù)為U=0.2ｍV，則A．西側(cè)極板電勢高，東側(cè)極板電勢低B．西側(cè)極板電勢低，東側(cè)極板電勢高C．海水的流速大小為0.0４m/sD．海水的流速大小為0.25ｍ/s參考答案：B3.（多選）如圖所示,完全相同的A、B兩物塊隨足夠長的水平傳送帶按圖中所示方向勻速運(yùn)動，A、B間夾有少量炸藥,對A、B在炸藥爆炸過程及隨后的運(yùn)動過程有下列說法，其中正確的是

（

）A．炸藥爆炸后瞬間,A、B兩物塊速度方向一定相同B．炸藥爆炸后瞬間,A、B兩物塊速度方向一定相反C．炸藥爆炸過程中,A、B兩物塊組成的系統(tǒng)動量守恒D．炸藥爆炸過程中,A、B兩物塊組成的系統(tǒng)動能增加了參考答案：CD4.甲球與乙球相碰，甲球的速度減少5m/s，乙球的速度增加了3m/s，則甲、乙兩球質(zhì)量之比m甲∶m乙是[

]A．2∶1B．3∶5C．5∶3D．1∶2參考答案：B5.（單選題）關(guān)于接觸起電，即一個帶電導(dǎo)體與另一個不帶電導(dǎo)體接觸，下列說法正確的是（

）A．兩個物體一定帶異種電荷

B．兩個物體一定帶同種電荷C．兩個物體一定帶不等量的同種電荷

D．兩個物體一定帶等量的同種電荷參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”系統(tǒng)，它在有陽光時通過太陽能電池板發(fā)電，有風(fēng)時通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，二者皆備時同時發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)配置方案：風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽能電池組件最小啟動風(fēng)速1.0m/s太陽能電池36W最小充電風(fēng)速2.0m/s太陽能轉(zhuǎn)化效率15%最大限制風(fēng)速12.0m/s蓄電池500Ah-12V最大輸出功率400W大功率LED路燈80W-12V

當(dāng)風(fēng)速為6m／s時，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電量由20％充至90％所需時間為

h；如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔柟獾钠矫娴玫降奶栞椛渥畲髲?qiáng)度約為240W／m2，要想使太陽能電池的最大輸出功率達(dá)到36W，太陽能電池板的面積至少要

m2。

參考答案：7.如圖a所示，兩個閉合圓形線圈A、B的圓心重合，放在同一水平面內(nèi)，線圈A中通以如圖b所示的交變電流，t＝0時電流方向?yàn)轫槙r針(如圖箭頭所示)，在t1～t2時間段內(nèi)，線圈B內(nèi)有

（填“順時針”或“逆時針”）方向的電流，線圈有

（“擴(kuò)張”或“收縮”）的趨勢。

參考答案：

順時針

擴(kuò)張8.（4分）一列橫波的圖象如圖所示，波的傳播速度v=2m/s。由圖可知，這列波的波長是________cm，這列波的頻率是_________Hz。參考答案：4，509.在赤道附近的地磁場可看做是沿南北方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。如果赤道上空有一根沿東西方向的直導(dǎo)線，長為L，通有從東向西的電流I，則地磁場對這根導(dǎo)線的作用力大小為

，方向

。參考答案：

BIL，豎直向下10.（４分）一輛汽車以10m／s的速度勻速行駛10s，然后又以2m／s2的加速度行駛10s，汽車在這20s內(nèi)的位移是_______m，平均速度是_____m／s。參考答案：300；1511.用摩擦的方法和感應(yīng)的方法都可以使物體帶電。但無論那種方法都不能創(chuàng)造電荷，也不能消滅電荷，只能使電荷在兩物體之間或同一物體的不同部分之間發(fā)生轉(zhuǎn)移，在轉(zhuǎn)移的過程中，電荷的總量______________，這就是電荷守恒定律。參考答案：不變12.質(zhì)量為60kg的建筑工人，不慎從高空跌下，幸好彈性安全帶的保護(hù)，使他懸掛起來。已知彈性安全帶的緩沖時間是1.5s，安全帶自然長度為5m，取10m/s2，則全帶所受的平均沖力的大小為()A．500NB．1100NC．600ND．1000N參考答案：13.如圖所示，滾筒式靜電分選器由料斗A、導(dǎo)板B、導(dǎo)體滾筒C、刮板D、粒槽E、F和放電針G等部件組成．C及G分別接在高壓電源的正負(fù)極，并令C接地。電源電壓很高，足以使放電針G附近空氣發(fā)生電離而產(chǎn)生大量的正、負(fù)離子和電子，現(xiàn)有導(dǎo)電性能不同的兩種物質(zhì)微粒a、b的混合物從料斗A下落，沿導(dǎo)板B到達(dá)轉(zhuǎn)動著的滾筒C，在電場力作用下，大量的電子或負(fù)離子被噴射在粉粒a、b上而帶負(fù)電，粉粒a因具有良好的導(dǎo)電性而與帶正點(diǎn)的滾筒C接觸后，其上的負(fù)電被中和并帶上正電，故粉粒a一方面隨滾筒轉(zhuǎn)動，一方面受到C上正電的靜電斥力而離開滾筒，最后落于料槽

，絕緣性能良好的粉粒b因其負(fù)電不容易傳給滾筒C，在C的靜電吸引力作用下，故b因靜電吸引力而附著于C的表面并隨其轉(zhuǎn)動，最后b中粉粒較大者在重力和刮板D作用下掉入料槽

。

參考答案：F、E三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請你用分子運(yùn)動論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動能不變，每次分子與容器碰撞時平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運(yùn)動加劇，對容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個因素：單位時間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點(diǎn)。（1）請比較P、Q兩點(diǎn)中電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，求負(fù)荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強(qiáng)度方向相反)

(1分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，如圖所示。一個不計重力的帶電粒子從磁場邊界與x軸的交點(diǎn)A處以速度v沿負(fù)x方向射入磁場，它恰好從磁場邊界與y軸的交點(diǎn)C處沿正y方向飛出。（1）請判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷；（2）若磁場的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽′，該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場，但飛出磁場時的速度方向相對于入射方向改變了60°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B′多大？此次粒子在磁場中運(yùn)動所用時間t是多少？參考答案：（1）由粒子的飛行軌跡，利用左手定則可知，該粒子帶負(fù)電荷。粒子由A點(diǎn)射入，由C點(diǎn)飛出，其速度方向改變了90°，則粒子軌跡半徑

又

則粒子的比荷

（2）粒子從D點(diǎn)飛出磁場速度方向改變了60°角，故AD弧所對圓心角60°，粒子做圓周運(yùn)動的半徑

所以 粒子在磁場中飛行時間17.物理學(xué)家們普遍相信太陽發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)。根據(jù)這一理論，在太陽內(nèi)部4個氫核（H）轉(zhuǎn)化成1個氦核（He）和2個正電子（e）并放出能量。已知質(zhì)子質(zhì)量mp＝1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα＝4.0015u，電子的質(zhì)量me＝0.0005u，1u的質(zhì)量對應(yīng)931.5MeV的能量，（1）寫出該熱核反應(yīng)方程；（2）一次這樣的熱核反應(yīng)過程中釋放出多少兆電子伏的能量?（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）4H→He＋2e

（2）25

18.如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.2m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=6V、內(nèi)阻r=1Ω的直流電源．現(xiàn)把一個質(zhì)量kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，它們之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5．為使導(dǎo)體棒能靜止在導(dǎo)軌上，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，加一個豎直向上的勻強(qiáng)磁場．導(dǎo)軌電阻不計，導(dǎo)體棒接入電路的電阻R0=2Ω．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．求：（1）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B1多大時，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦力為零；（2）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=12.5T時，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間摩擦力的大小和方向；（3）使導(dǎo)體棒能靜止在導(dǎo)軌上所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值．參考答案：（1）=2A

（1分）

由平衡條件得：

（2分）

得=6.25T

（2分）

（2）