2022-2023学年山东省枣庄市市市中区黄庄中学高二物理期末试题含解析

1、2022-2023学年山东省枣庄市市市中区黄庄中学高二物理期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 下图为一利用磁场进行粒子筛选的装置，图中板MN右方是磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，板上有宽度分别为2d和d的两条缝，两缝近端相距为L，一群质量为m、电荷量为q、具有不同速度的粒子对着宽度为2d的缝，垂直于板MN进入磁场，不计重力和粒子间的相互作用力，对于能够直接从宽度为d的缝射出的粒子，下列说法正确的是A粒子带正电B 粒子带负电C能射出磁场的粒子其最大运动半径为，对应最大速度为D射出粒子的最小速度为参考答案：AC解析：结合粒

2、子偏转方向可断定粒子带正电，能从两缝隙中穿越其最大半径结合可知最大速度，最小半径，最小速度2. 分别将带正电、负电和不带电的三个等质量小球，分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间，已知上板带负电，下板接地三小球分别落在图中A、B、C三点，则 AA带负电、B不带电、C带正电B三小球在电场中加速度大小关系是：aAaBaCC三小球在电场中运动时间相等D三小球到达下板时的动能关系是EkCEkBEkA参考答案：D3. 如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位

3、置的胶片A1A2。下列表述正确的是（ ）A只有带正电的粒子能通过速度选择器沿直线进入狭缝PB速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里C粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越大 D能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于 参考答案：C4. （单选）两只完全相同的灵敏电流计改装成量程不同的电压表V1、V2，如将两表串联起来后去测某一线路的电压，则两只表A读数相同B指针偏转的角度相同C量程大的电压表读数大D量程大的电压表读数小参考答案：BC5. 水平地面上有一轻质弹簧，下端固定，上端与物体A相连接，整个系统处于平衡状态。现用一竖直向下的力压物体A，使A竖直向下做匀加速直线运动一段距离，整个过程中弹簧一直

4、处在弹性限度内。下列关于所加的力F的大小和运动距离x之间关系的图象正确的是参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 质量为m1=2kg的带电绝缘球A，在光滑水平面上，从无限远处以初速度10m/s，向另一个固定在水平面上带同号电荷的绝缘球B靠近，B球的质量为m2=3kg，在它们相距到最近时，总的动能为_J，它们具有的电势能为_J。参考答案：0， 1007. 人的正常体温为，用热力学温标表示为。水的温度从加热到，用热力学温标表示，水温升高了。参考答案：8. 一足球质量为0.4kg，速度为5ms，被足球运动复以大小10ms速度沿相反方向踢回，则足球动量改变量为 kgms。如

5、果足球与脚接触时间为0.05s，则足球所受的平均冲力为 N（以踢回的方向为正方向）。参考答案：6kgm/s，120N9. 电磁灶是利用 原理制成的，它在灶内通过交变电流产生交变磁场，使放在灶台上的锅体内产生 而发热。参考答案：10. 交变电压u=20sin50t(V)，加在阻值为10的电阻两端，该交流的周期是_，电阻消耗的电功率是_。参考答案：11. 如图所示的装置可以测量小车在水平路面上做匀变速直线运动的加速度该装置是在车箱前、后壁各安装一个压力传感器a和b，中间用两根相同的轻质弹簧压着一个质量为4.0kg的滑块，滑块可无摩擦滑动小车静止时，传感器a、b的读数均为10N若当传感器a的读数为7

6、N时，小车运动加速度的方向是 （填“向左”或“向右”），加速度大小为 m/s2参考答案：向左；1.5 m/s212. 质量为1kg的物体，从足够高处自由落下，（g=10m/s2）下落3s内重力对物体做功WG= 在下落第3s内重力对物体做功的功率P= .参考答案：450焦，250瓦 13. (9分)约里奥居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素衰变成的同时放出另一种粒子，这种粒子是 。是的同位素，被广泛应用于生物示踪技术。1mg随时间衰变的关系如图所示，由图象可知的半衰期为_天，请估算4 mg的经_天的衰变后还剩0.25 mg。 参考答案：正电子，14，56

7、三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减小某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的元件Z做实验，测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律(1)他们应选用下图中所示的哪个电路进行实验()(2)由(1)实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示根据实验数据可判断元件Z是材料:。参考答案：15. 有一个纯电阻用电器的电阻约为20，试设计一个能较精确地测量该用电器电阻的电路，要求使该用电器两端的电压变化范围尽可能

8、大。可选用的器材有：电源：电动势为8V，内电阻不计电流表：量程06A，内阻RA为050电压表：量程10V，内阻RV为10k滑动变阻器：最大电阻值为50开关一个、导线若干。（1）在方框内画出实验电路图；（2）测量电路的电压变化范围为_V；（3）若实验中在用电器正常工作的状态下电流表的示数为I，电压表的示数为U，考虑到电表内阻的影响，用测量量及电表内阻计算用电器正常工作时电阻值的表达式为_。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示的装置,U1是加速电压,紧靠其右侧的是两块彼此平行的水平金属板.板长为l,两板间距离为d,一个质量为m、带电量为-q的小球,经加速电压加速后沿金属板

9、中心线水平射入两板中,若两水平金属板间加一电压U2,当上板为正时,带电小球恰好能沿两板中心线射出;当下板为正时,带电小球则射到下板上，且距板的左端l/4,求:(1)为多少？(2)为使带电小球经U1加速后,沿中心线射入两金属板,并能够从两板之间射出,两水平金属板所加电压U2应满足什么条件？参考答案：(1)设粒子被加速后的速度为v0,当两板间加上电压U2如上板为正时, =mg得U2= （1分） 如下板为正时,a=2g （1分） 17. 如图所示，在xoy坐标平面的第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面向外的匀强磁场，一质量为m，带电量为+q的粒子（重力不计）经过电场中坐标

10、为（3L，L）的P点时的速度大小为V0方向沿x轴负方向，然后以与x轴负方向成45角进入磁场，最后从坐标原点O射出磁场求：（1）匀强电场的场强E的大小；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（3）粒子从P点运动到原点O所用的时间参考答案：解：粒子在电场中经过点P后，做类平抛运动，进入磁场中做匀速圆周运动，从O点射出，则其运动轨迹如图所示（1）设粒子在O点时的速度大小为v，OQ段为圆周，PQ段为抛物线根据对称性可知，粒子在Q点时的速度大小也为v，方向与x轴正方向成45角，可得：V0=vcos45 解得：v=v0在粒子从P运动到Q的过程中，由动能定理得：qE0L=解得：E0=（2）在匀强电场由P到Q的

11、过程中，水平方向的位移为x=v0t1竖直方向的位移为可得XQP=2L，OQ=L由OQ=2Rcos45故粒子在QO段圆周运动的半径：R=L 及得（3）在Q点时，vy=v0tan45=v0设粒子从P到Q所用时间为t1，在竖直方向上有：t1=粒子从Q点运动到O所用的时间为：t2=则粒子从O点运动到P点所用的时间为：t总=t1+t2=答：（1）匀强电场的场强E的大小为；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小为；（3）粒子从P点运动到原点O所用的时间【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动；带电粒子在混合场中的运动【分析】（1）当粒子从P点垂直进入电场后，做类平抛运动，再以与x轴成45垂直进入匀强磁场后，在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，接着从原点射出由粒子在电场P点的速度可求出刚进入磁场的速度，再由动能定理可得电场强度（2）从而由类平抛运动与圆周运动结合几何关系可求出圆弧对应的半径，因此可算出磁感应强度（3）同时由周期公式及运动学公式可求出粒子从P点到O点的时间18. 如图所示，质量m2 kg的物体A在倾角30的足够长的固定斜面上，在沿斜面向上的推力F作用下，A从底端开始以初速度v08 m/s 向上运动，已知A与斜面之间的动摩擦因数为，F5