山西省太原市北留中学2022年高二物理期末试题含解析

山西省太原市北留中学2022年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1.一条轻质绳的一端固定，在另一端加上一个水平力，当力达到1000N时就会被拉断，若用此绳拔河，两边的拉力都是600N，则绳子A．一定会断

B.一定不会断C.可能断，可能不断

D.会不会断，无法确定参考答案：B2.参考答案：3.一矩形闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈平面通过中性面时(

)A．线圈平面与磁感线垂直，此时通过线圈的磁通量最大B．通过线圈磁通量的变化率达最大值

C．线圈中感应电流为零D．此位置前后的感应电流方向相反参考答案：ACD4.1831年10月28日，人类历史上第一台发电机问世了，它是利用电磁感应的原理制成的，其发明者是（）

A.安培

B.法拉第

C.韦伯

D.亨利参考答案：B5.根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型．图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个α粒子的运动轨迹．在α粒子从a运动到b、再运动到c的过程中，下列说法中正确的是(

)A.动能先增大，后减小

A．电势能先减小，后增大C．电场力先做负功，后做正功，总功等于零D．加速度先变小，后变大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在正的点电荷形成的电场中，A、B两点间的电势差U＝200V．电荷量为6×10-8C的正试探电荷从A点移到B点，电场力对其做的功为_________J，A、B两点中电势较高的点是____点．参考答案：___1.2*10-5J___

__A__7.碘131核不稳定，会发生β衰变，其半衰变期为8天。(1)碘131核的衰变方程：53131I―→________(衰变后的元素用X表示)。(2)经过________天75%的碘131核发生了衰变。参考答案：8.磁电式仪表的线圈通常用铝框作骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是（选填“防止”或“利用”）涡流而设计的，起

（选填“电磁阻尼”或“电磁驱动”）的作用．参考答案：利用，电磁阻尼．【考点】涡流现象及其应用．【分析】根据穿过线圈的磁通量发生变化，从而产生感应电动势，出现感应电流，进而受到安培阻力，阻碍指针的运动．【解答】解：常用铝框做骨架，当线圈在磁场中转动时，导致铝框的磁通量变化，从而产生感应电流，出现安培阻力，使其很快停止摆动．而塑料做骨架达不到电磁阻尼的作用，这样做的目的是利用涡流；故答案为：利用，电磁阻尼．9.如右图，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有__________（填收缩、扩张）趋势，圆环内产生的感应电流方向_______________（填顺时针、逆时针）。参考答案：收缩______

___顺时针___10.（4分）在LC振荡电路中，电容器的电容为C，充电后两极板间最大电压为U，通过自感系数为L的线圈放电，则一次放电时间为

。若真空中光速为c，则该振荡电路产生的电磁波在真空中的波长为

。参考答案：一次放电时间为：，波长为：11.一灯泡上标有“220V，110W”，则此灯泡在额定电压____

__V的电源下正常工作，通过灯丝的电流为__

__A，灯丝电阻为___________，灯泡消耗的电功率为________W，灯泡在一分钟内产生的热量是__________

__J。（2）（6分）若根据实验数据作出如图所示的图象，则该电池的电动势E=________V；内阻r=________Ω；（3）（5分）某同学想对电路上的某个电阻进行测量，他将多用电表的转换开关转到“×10”挡，进行

调零（填欧姆或机械），然后断开电路，测量结果如图所示，则的阻值为

。参考答案：12.某同学有一条打点计时器打出的小车运动的纸带如图所示.，取计数点A、B、C、D、E.每相邻两个计数点间还有4个实验点(图中未画出),已用刻度尺测量以A为起点,到B、C、D、E各点的距离且标在图上,则纸带运动加速度的大小为a=

m/s2,打纸带上C点时瞬时速度大小vC=

m/s.(结果保留三位有效数字)参考答案：0.497

0.15513.如图所示，有一方向水平向右的匀强电场，一个质量为m，带电量为＋q的小球以初速度v0从a点竖直向上射入电场中.小球通过电场中b点时速度大小为

2v0.方向与电场方向一致，则匀强电场的场强大小为

参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。15.关于电磁场的理论，下列说法正确的是（

）A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场参考答案：B四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一足够长的矩形区域abcd内充满磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场，矩形区域的左边界ad宽为L，现从ad中点O垂直于磁场射入一带电粒子，速度大小为v0方向与ad边夹角为30°，如图所示。已知粒子的电荷量为q，质量为m（重力不计）。（1）若粒子带负电，且恰能从d点射出磁场，求v0的大小；

（2）若粒子带正电，使粒子能从ab边射出磁场，求v0的取值范围以及在该范围内粒子在磁场中运动时间t的范围。参考答案：（1）由图可知：

据

则

（2）当v0最大时：

得R1=L

当v0最小值：

得

则

带电粒子从ab边射出磁场，当速度为时，运动时间最短。

速度为vmin时运动时间最长

∴粒子运动时间t的范围17.（8分）质量为M的木块在水平面上处于静止状态，有一质量为m的子弹以水平速度v0击中木块并与其一起运动，若木块与水平面之间的动摩擦因数为，则木块在水平面上滑行的距离为多少？某同学解题时立出了动量守恒方程：

①还列出了能量守恒方程：

②

并据此得出结果，这种解法正确吗？如果是正确的，请求出结果；如果是错误的，请说明所列出的有关方程成立的条件或错误的原因，并假设此条件成立，再纠正错误，求出结果。参考答案：解析：这种解法是错误的。方程①只适用于子弹与木块相互作用时间极短、地面滑动摩擦力冲量可以忽略不计的情况；方程②没有考虑子弹与木块碰撞时损失的机械能第二个方程应写为与方程①联立解得）18.（10分）如图所示，A和B是两个点电荷，