陕西省咸阳市漠西红十字博爱中学2022年度高二物理期末试题含解析

陕西省咸阳市漠西红十字博爱中学2022年度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.（单选）如图，虚线所示的范围内有一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，矩形线框abcd沿水平方向并自左向右匀速通过磁场．当线框通过图中①、②、③位置时，线框内的感应电流分别为i1、i2、i3，则（）A．i1＞i3，i2=0B．i1＜i3，i2=0C．i1=i3＜i2D．i1=i3，i2=0参考答案：考点：导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．专题：电磁感应与电路结合．分析：线框进入时bd边切割磁感线，出来时ac边切割磁感线，因此根据右手定则可以判断出电流方向，注意完全进入时，磁通量不变，无感应电流产生；根据切割磁感线产生电动势E=BLV与可得，线框内的感应电流大小．解答：解：根据感应电流产生条件：穿过线圈的磁通量发生变化，所以当线圈完全进入时，线圈中没有感应电流．因此i2=0而线圈正在进入磁场与正在离开磁场，导致磁通量发生变化，所以i1、i3都不等于零．再根据切割磁感线产生电动势E=BLV与可得：i1=i3．故选：D点评：本题考查了有无感应电流的条件是通过线圈的磁通量是否改变，并不是否切割磁感线．而感应电流大小则是由感应电动势大小决定．2.电源和一个水平放置的平行板电容器、三个电阻组成如图所示的电路。当开关S闭合后，电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态。现将开关S断开，则以下判断正确的是A．液滴仍保持静止状态B．液滴将向上运动C．电容器上所带的电荷将减为零D．电容器上所带的电荷将增大参考答案：BD3.（多选）如果在某电场中将5．0×10-8C的电荷由A点移到B点，电场力做6．0×10-3J的功，则()A．A、B两点间的电势差为是3．0×10-10VB．A、B两点间的电势差为是1．2×105VC．若将2．5×10-8C的电荷由A点移到B点，电场力做3．0×10-3J的功D．若将2．5×10-8C的电荷由A点移到B点，电场力做3．0×10-17J的功参考答案：BCA、B，A、B两点间的电势差．故B正确，A错误．C、D，在A、B两点间移动2.5×10-8C的电荷时，A、B间的电势差不变．则电场力做功为

WAB′=q′UAB=2.5×10-8×1.2×105J=3.0×10-3J

，故C正确，D错误．4.参考答案：D5.如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为零。A和B是两个完全相同的小灯泡A．当开关S由断开变为闭合时，A灯的亮度始终不变B．当开关S由断开变为闭合时，B灯由亮变为更明亮C．当开关S由闭合变为断开时，A灯由亮逐渐变暗，直至熄灭D．当开关S由闭合变为断开时，B灯突然变亮，后逐渐变暗，直至熄灭参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一置于铅盒中的放射源发射的a、b和g射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔后，铝箔后的空间有一匀强电场。进入电场后，射线变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图所示，则图中的射线a为______射线，射线b为_____射线。参考答案：一物体的质量为7.2kg，此物体竖直下落，以10m/s速度碰到水泥地面上，随后又以8m/s的速度反弹。若取竖直向上为正方向，则小球与地相碰前的动量是_____________，相碰后的动量是___________，相碰过程中小球动量的变化量是________________。参考答案：

--20kg.m/s

16kg.m/s

36kgm/s

8.电荷量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移动到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再从B点移动到C点，电场力做了1.2×10-5J的功，则电荷从A点移到B点，再从B点移到C点的过程中电势能__________（填“增加”或“减少”）了__________J；如果规定A点为零势点，则φB=__________V．参考答案：9.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻波刚好传播到x=6m处的质点A，如图所示，已知波的传播速度为48m/s。则此时A质点运动方向为

（填+y或-y）方向；从图示时刻起再经过

s，质点B第一次处于波峰；从图示时刻起质点A的振动方程为

cm．参考答案：10.密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值，其实验装置如图所示，油滴从喷雾器喷出，以某一速度进入水平放置的平行板之间．今有一带负电的油滴，不加电场时，油滴由于受到重力作用加速下落，速率变大，受到的空气阻力也变大，因此油滴很快会以一恒定速率v1匀速下落．若两板间加一电压，使板间形成向下的电场E，油滴下落的终极速率为v2.已知运动中油滴受到的阻力可由斯托克斯公式f＝6πηrv计算(其中r为油滴半径，η为空气粘滞系数)．实验时测出r、v1、v2，E、η为已知，则(1)油滴的带电量________．(2)经多次测量得到许多油滴的Q测量值如下表(单位10－19C)6.418.019.6511.2312.8314.48分析这些数据可知____________．参考答案：(1)q＝(2)在误差范围内，可以认为油滴的带电量总是1.6×10－19C的整数倍，故电荷的最小电量即元电荷为1.6×10－19C.11.已知氘核的质量为，中子的质量为，的质量为．两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成并放出一个中子，质量亏损为1u时，释放的能量为931.5MeV．（1）计算上述核反应中释放的能量．（2）若两个氘核以相等的动能发生对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的和中子的动能各是多少？参考答案：（1）（2）中子动能为：氦的动能为：【详解】（1）由质量数守恒和核电荷数守恒，写出核反应方程为：则反应过程中质量减少了：反应过程中释放的核能为：。（2）设核和的动量分别为和，由动量守恒定律得：由此得和大小相等，由动能和动量关系及核和质量关系，得中子的动能是核动能的3倍，即：：：1由能量守恒定律得：由以上可以算出中子动能为：，氦的动能为：12.某同学用量程为1mA、内阻为150Ω的表头按图示电路改装成量程分别为1V和1A的多用电表。图中R1和R2为定值电阻，S为开关。回答下列问题：（1）根据图示的电路，开关S断开时，用于测量

（填“电流”、“电压”）；开关S闭合时，用于测量

(填“电流”、“电压)。（2）定值电阻的阻值R1=

Ω，R1=

Ω。参考答案：电压，电流，850,1。13.（4分）紫光在真空中的传播速度是_______m／s,它射入折射率为的水中时传播速度为_______m／s。参考答案：3×108；2.25×108三、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.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.氧气瓶在车间里充气时压强达1．5×107Pa，运输到工地上发现压强降为1.25×107Pa，已知在车间里充气时的温度为18°C，工地上的气温为-30°C，问氧气瓶在运输途中是否漏气?

参考答案：17.(10分)电子所带电荷量的精确数值最早是由美国物理学家密立根于1917年通过油滴实验测得的。他测量了数千个带电油滴的电荷量，发现这些电荷量都是某个最小电荷量的整数倍。这个最小的电荷量就是电子所带的电荷量。

密立根实验的原理如图所示，A、B是两平行放置的水平金属板，A板带正电荷，B板带负电荷.从喷雾器嘴喷出的小油滴，从A板上的小孔落到A、B板之间的匀强电场中．如果小油滴带负电荷，它在电场中受竖直向下的重力和竖直向上的电场力作用，调节电场强度的大小(改变极板之间的电压)，可以使油滴在A、B之间处于静止状态．实验中用显微镜测得某油滴(可视为球体)的半径为R，当它处于静止状态时，电场强度为E。已知油的密度为，重力加速度为g，球体的体积,求：(1)该油滴重量的表达式．(2)该油滴上所带电荷量的表达式．(3)若该油滴的半径R=2．00×10-6m，当它处于静止状态时，电场强度E=2.00×105N／C.已知油的密度为=080×103kg／m3，取重力加速度g=10m／s2，电子的电量e=1.60×10-19C，=3，则该油滴上所带电荷量是电子电量的多少倍?参考答案：

(1)球形油滴的重量

……………………4分(2)油滴静止时

……………3分

……………………1分

(3)油滴的带电量是电子的n倍

………2分18.质量为m的物体，放在倾角为300的斜面上，恰能匀速下滑。在大小为F的水平向右的恒力作用下，沿斜面匀速向上滑行，如图所示。当斜面倾角增大并超过某一值时，不论水平恒力F多大，都不