2021-2022学年湖南省长沙市福田希望中学高二物理下学期期末试题含解析

1、2021-2022学年湖南省长沙市福田希望中学高二物理下学期期末试题含解析一、 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. 如图所示为圆柱形区域的横截面，在没有磁场的情况下，带电粒子（不计重力）以某一初速度沿截面直径方向入射，穿过此区域的时间为t，在该区域加沿轴线垂直纸面向外方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射并沿某一直径方向飞出此区域时，速度方向偏转角为60，如图所示，根据上述条件可求下列哪几种物理量（）带电粒子的比荷带电粒子在磁场中运动的周期带电粒子在磁场中运动的半径带电粒子的初速度ABCD参考答案：A【考点】带电粒子在匀

2、强磁场中的运动；牛顿第二定律【分析】在没有磁场时，不计重力的带电粒子以某一初速度沿截面直径方向入射，穿过此区域时粒子做匀速直线运动；在有磁场时，带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射，粒子飞出此区域时，粒子做匀速圆周运动在匀速直线运动中虽不知半径，但可由位移与时间列出与入射速度的关系，再由匀速圆周运动中半径公式可算出粒子的比荷、周期【解答】解：设圆柱形区域的横截面半径为R，带电粒子（不计重力）以某一初速度沿截面直径方向入射，穿过此区域的时间为t，则：2R=vt 在该区域加沿轴线垂直纸面向外方向的匀强磁场，带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射并沿某一直径方向飞出此区域时，速度方向偏转角为60，画出

3、运动轨迹：结合几何关系，有：r=Rtan60=粒子做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有：qvB=m周期：T=解得：粒子的周期：T=t因为初速度无法求出，则无法求出轨道半径，故正确，错误；故选：A2. 用一直流电池组给电阻为r的直流电动机供电，当电动机正常工作时，电动机两端的电压为U，通过的电流为I，则下列说法中正确的是（ ）A电动机的输入功率为UI B电动机的输入功率为UI-I2rC电动机的发热功率为I2 r D电动机的输出功率是UI-I2r参考答案：ACD3. 如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是

4、 ( )A粒子带正电B粒子在A点加速度大C粒子在B点动能大DA、B两点相比，B点电势较低参考答案：D4. 如图所示，宽h=2cm的有界匀强磁场，纵向范围足够大，磁感应强度的方向垂直纸面向内，现有一群正粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场，若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为r=5cm，则（ ）A.右边界:-4cmy4cm和y8cm有粒子射出D.左边界:0y8cm有粒子射出参考答案：AD5. 如图1是某物体做直线运动的v一t图象，由图象可得到的正确结果是( )At=1 S时物体的加速度大小为1.0 ms2Bt=5 S时物体的加速度大小为0.75 ms2 C第3 S内物体的位移为1.

5、5 m D物体在加速过程的位移比减速过程的位移大参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图9所示，把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为410-8库的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为45，此时小球B受到的库仑力F N,小球A带的电量qA C。（静电力常量）参考答案：2103N 5109C 7. 参考答案：(1) _减小_；(2) _减小_8. 在做“练习使用打点计时器”的实验时，如图是某次实验的纸带，舍去前面比较密的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以0、1、2、3那么相邻两个计数点之间的时间间隔为T s，各计

6、数点与0计数点之间的距离依次为x13.00 cm、x27.50 cm、x313.50 cm，则打下计数点1时小车的速度等于 m/s，小车加速度的大小为 m/s2。参考答案：9. 如图所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为m，电量均为+Q的物体A和B（A、B均可视为质点），它们间的距离为r，与水平面的动摩擦因数均为,则此时 A受到的摩擦力为 。如果将A的电量增至+4Q，则两物体将开始运动，当它们的加速度第一次为零时，A运动的距离为 。 参考答案：(1) (2) 10. （4分）固定的带同种电荷的两个点电荷A和B，相距8mm，今将第三个点电荷C放在A、B之间的连线上与A相距2mm处，则C恰好处于静止

7、状态，那么A、B的电荷量之比为。参考答案：1：911. 如图所示的静电除尘装置可用来消除烟气中的煤粉，图中金属管A接高压电源的正极，悬在管中的金属丝B接负极，A、B间有很强的电场，且距B越近电场越强，B附近的空气分子被强电场电离成电子和正离子，电子在定向移动过程中遇到并附着在烟气中的煤粉上，因而煤粉将被吸附在_（选填“A”或“B”）。 参考答案： A 。12. 某同学利用假期进行实验复习，验证电磁感应产生的条件。他通过如图所示实验，观察到以下实验现象：把磁铁插入线圈时，线圈中有感应电流；把磁铁放在线圈内不动，线圈中无感应电流；把磁铁从线圈中拔出，线圈中有感应电流。这次实验表明，穿过闭合线圈的磁

8、通量 （选填“变化”或“不变化”），线圈中就有感应电流。参考答案：变化13. 竖直悬挂一根长15m的杆，在杆的正下方5 m处有一观察点A.当杆自由下落时，杆全部通过A点需要_s.（g取10 m/s2）参考答案：1三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R=4000；=9 mA10mA所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。15. 在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁

9、性请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 高山滑雪是2009年哈尔滨第24届大学生冬季运动会的一个重要项目，假设比赛中有一滑雪坡由AB和BC两段组成，AB是倾角的斜坡，BC是半径的圆弧面，圆弧面和斜面相切于B，与水平面相切于C，如图所示，A、B的竖直高度差，竖直台阶CD的高度差，台阶底端与倾角也为的斜坡DE相连，运动员连同滑雪装备的总质量，从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上（不计空气阻力和轨道的摩擦阻力，取，）.求：（1）运动员到达C点时速度的大小. （2）运动员经过C点时轨道受到的压力大小. （3）运动

10、员在空中飞行的时间. 参考答案：（1） （2） （3）17. 如图所示，一条轨道固定在竖直平面内，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧，圆心O与在ab同一水平线上可视为质点的物块A和B紧靠在一起，静止于b处，A的质量是B的3倍两物块在足够大的内力作用下突然分离，分别向左右始终沿轨道运动B到d点时速度沿水平方向，此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的倍，重力加速度为g，求：（1）物块B在d点的速度大小；（2）物块A、B分离瞬间，物块A的速度大小。参考答案：18. 如图所示，在匀强电场中，有A、B两点，它们间距为2cm ，两点的连线与场强方向成60角。将一个电量为?21