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文档简介
重庆梁平县梁山中学2022高二物理下学期期末试卷含解析一、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.在光滑绝缘水平面上,一轻绳拉着一个带电小球绕轴O在匀强磁场中作逆时针方向的匀速圆周运动,磁场方向竖直向下,其俯视图如图所示.若小球运动到A点时,绳子忽然断开.关于小球在绳断开后可能的运动情况,下列说法中正确的是(
).A小球仍作逆时针匀速圆周运动,半径不变B小球仍作逆时针匀速圆周运动,但半径减小C小球作顺时针匀速圆周运动,半径不变D小球作顺时针匀速圆周运动,半径减小参考答案:ACD2.(多选)在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,A、B、C三点在同一直线上,且AB=2BC,如右图所示.由此可见A.电场力为2mg
B.小球带负电C.小球从A到B与从B到C的运动时间相等D.小球从A到B与从B到C的速度变化量的大小相等参考答案:BD3.(单选)篮球运动员接传来的篮球时,通常要先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球迅速引至胸前.这样做可以(
)A.减小球对手的冲量
B.减小球的动量变化率C.减小球的动量变化量
D.减小球的动能变化量参考答案:B4.一电流表的满偏电流Ig=1mA,内阻为200Ω.要把它改装成一个量程为0.5A的电流表,则应在电流表上A.并联一个200Ω的电阻
B.并联一个0.4Ω的电阻C.串联一个0.4Ω的电阻
D.串联一个200Ω的电阻参考答案:B5.(单选)物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用。下面列举的四种电器中,在工作时利用了电磁感应现象的是:(
)A.电饭煲
B.微波炉
C.电磁炉
D.白炽灯泡参考答案:C二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.将一个电量为-2×10-6的点电荷,从零电势点S移到M点要克服电场力做功4×10-4J,则M点电势为
,若将该电荷从M点移到N点,电场力做功14×10-8J,则N点的电势为
参考答案:
7.有一个电流表G,内阻Rg=10Ω,满偏电流Ig=3mA,要把它改装成量程0—3V的电压表,要与之___________(选填“串联”或“并联”)一个______Ω的电阻?改装后电压表的内阻是___________Ω参考答案:串联;
990Ω;
1000Ω8.一质点简谐运动的振动图象如图所示.(1)该质点振动的振幅周期是________s.(2)该质点简谐运动的表达式_______________cm,当t=1s时质点的位移_______cm参考答案:9.1888年,德国物理学家______用实验证实电磁波的存在,使人们认识到物质存在的另一种形式(填“麦克斯韦”或“赫兹”)。参考答案:赫兹;10.如下图(a)所示,在弹簧振子的小球上安装了一支记录用的笔P,在下面放一白纸带.当小球做简谐运动时,沿垂直于振动方向拉动纸带,笔P就在纸带上画出了一条振动曲线.已知在某次实验中沿如图(a)所示方向拉动纸带,且在某段时间内得到如图(b)所示的曲线.根据曲线回答下列问题:纸带速度的变化是________(填“增大”、“不变”或“减小”).(2)若纸带的加速度a=2m/s2,且已测出图(b)中xab=0.54m,xbc=0.22m,则弹簧振子周期T=________.参考答案:增大(2分)
0.8s11.(4分)一个质量为m,带电量为q的油滴从空中自由下落时间t1后,进入水平放置的带电极板间,再经过时间t2速度为零,则电场力是重力的______倍。参考答案:12.(4分)某汽车在平直路面上紧急刹车时,加速度的大小是6m/s2,如果必须在2s内停下来,车的行驶速度最高不能超过
m/s,这种情况下刹车后汽车通过的距离是
m。参考答案:12;1213.电流是导体中带电粒子的定向运动,带电粒子在磁场运动时受到____力。参考答案:洛仑兹三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(10分)为了“探究碰撞中的不变量”,小明在光滑桌面上放有A、B两个小球.A球的质量为0.3kg,以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞,并测得碰撞后B球的速度为9m/s,A球的速度变为5m/s,方向与原来相同.根据这些实验数据,小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想.【猜想1】碰撞后B球获得了速度,A球把速度传递给了B球.【猜想2】碰撞后B球获得了动能,A球把减少的动能全部传递给了B球.(1)你认为以上的猜想成立吗?若不成立,请简述理由.(2)根据实验数据,通过计算说明,有一个什么物理量,在这次碰撞中,B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等?参考答案:(1)猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。(2分)A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的;(2分)(2)计算:B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s,(2分)A球动量的减少量ΔpA=0.3×8-0.3×5=0.9kg·m/s,(2分)从计算结果可得,B球动量的增加量与A球动量的减少量相等.即系统的总动量保持不变.(2分)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.如图所示,xOy平面内半径为R的圆O'与y轴相切于原点O。在该圆形区域内,有与y轴平行的匀强电场和垂直于圆面的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的粒子(不计重力)从O点沿x轴正方向以某一速度射入,带电粒子恰好做匀速直线运动,经T0时间从P点射出。(1)若仅撤去磁场,带电粒子仍从O点以相同的速度射入,经时间恰从圆形区域的边界射出。求电场强度的大小和粒子离开电场时速度的大小;(2)若仅撤去电场,带电粒子仍从O点射入,且速度为原来的2倍,求粒子在磁场中运动的时间。参考答案:
设电场强度为E,磁感强度为B;初速度为v.同时存在电场和磁场时,带电粒子做匀速直线运动有:解得:撤去磁场,只存在电场时,粒子做类平抛运动,有:、由以上式子可知x=y=R,粒子从图中的M点离开电场;解得:又:、则粒子离开电场时的速度为:(2)同时存在电场和磁场时,带电粒子做匀速直线运动有:只存在磁场时,粒子做匀速圆周运动,设半径为r,有求得r=R,可知粒子在磁场中运动圆周,所以,粒子在磁场中运动的时间为:或解得:。17.如图所示,水平地面OP长度为L=0.8,圆弧轨道半径为R=0.4m,直线PN左侧空间分布有水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×104N/C,右侧空间分布有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=500T。现将一质量为m=0.05kg,带电量为+q=+1.0×10-4C的小球从0点静止释放,g取10m/s2,不计摩擦力和空气阻力。求:(1)小球第一次到达P点时的速度大小;(2)小球经过N点时对轨道的压力;(3)小球从N点飞出后,落回地面时距离P点的长度。参考答案:(1)(2)1.3N,方向竖直向上(3)0(1)只有电场力做功,根据动能定理求解P点的速度;(2)根据动能定理求解到达N点速度,然后根据向心力公式求解即可;(3)将运动根据受力情况进行分解,然后根据水平方向和竖直方向进行求解即可。(1)从O到P只有电场力做功,根据动能定理可以得到:代入数据可以得到:;(2)从O到N根据动能定理可以得到:代入数据可以得到:在N点根据牛顿第二定律可以得到:代入数据可以得到:根据牛顿第三定律可知,小球在N点轨道的压力大小为,方向竖直向上;(3)从N点飞出后,竖直方向只受重力作用,即,则水平方向只受电场力做用,加速度为则水平方向速度减到零,所需时间为,然后水平方向反向加速,再加速正好到
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