山西省忻州市原平第一中学2021-2022学年高二物理下学期期末试卷含解析

山西省忻州市原平第一中学2021-2022学年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.将面积为0.75m2的线圈放在匀强磁场中，线圈平面与磁感线垂直，已知穿过线圈平面的磁通量是1.50Wb，那么这个磁场的磁感应强度是（

）A．0.5T

B．1.125T

C．2.0T

D．2.25T参考答案：C2.下列四个图中，有关说法正确的是（）A.链式反应属于重核的裂变B.发现少数α粒子发生了较大偏转，证明原子是枣糕式结构模型C.光电效应实验说明了光具有粒子性D.射线甲由α粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷参考答案：ACA项：链式反应属于重核的裂变，故A正确；B项：少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的几乎全部质量和所有正电荷主要集中在很小的核上，否则不可能发生大角度偏转，该处要强调“所有正电荷主要集中在很小的核上”，故B错误；C项：光电效应实验说明了光具有粒子性，故C正确；D项：根据带电粒子在磁场中偏转，结合左手定则可知，射线丙带正电，由α粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷，故D错误。故选：AC。【点睛】解决本题的关键要掌握α粒子散射现象的意义，理解光电效应的作用，认识裂变与聚变的区别。同时掌握左手定则的应用。3.（单选题）图中a、b为两根与纸面垂直的长直导线，导线中通有大小相等的电流，方向如图所示，O为两导线连线的中点．a在O处产生的磁感应强度为B，则O处的合磁感应强度为A.0

B.0.5B

C.B

D.2B参考答案：D解析：a、b在o点产生的磁感应强度大小相等，根据右手定则，方向相同，则：B合=B+B=2B，故选D4.把一个面积为5.0×10－2m2的单匝矩形线圈放在磁感应强度为2.0×10－2T的匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向垂直时，穿过线圈的磁通量是(

)A.1.0×10－4WbB.1.0×103WbC.1.0×10－3WbD.1.0×10－2Wb参考答案：C5.在使用电阻器件时，不仅要知道电阻的标称阻值，还要注意电阻的最大功率，否则在使用中如果超过电阻的最大功率，电阻将被烧坏。某人在调试电路时，用一个“100kΩ，W”的电阻和一个“300kΩ，W”的电阻串联后作为400kΩ的电阻使用，则这两只电阻串联后允许消耗的总功率最大不得超过A．W

B．W

C．W

D．W参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一闭合线圈有50匝，总电阻为20Ω，穿过它的磁通量在0.1s内由增加到，则线圈中的感应电动势E＝

V，线圈中的平均电流强度I＝

A．参考答案：2

0.1

7.质点在O点附近做简谐运动，由O点开始计时，质点第一次到达O点附近的M点需时6s，又经过4s再一次通过M点，则质点第三次通过M点还要经过

s。参考答案：8.点电荷A和B之间的距离为r，A带电量为Q，B带电量为-3Q，设静电力常量为k，则A、B之间的库仑力大小为

；若将A、B接触后再分开，然后放回原来的位置，则它们之间的库仑力大小变为

。参考答案：3kQ2/r2；kQ2/r29.（4分）完成核反应方程：→+

，这种核反应成为

衰变。参考答案：，10.如图所示，质量为m2=10kg的滑块静止于光滑水平面上，一小球m1=5kg，以v1=10m/s的速度与滑块相碰后以2m/s的速率被弹回。碰撞前两滑块的总动能为

J，碰撞后两滑块的总动能为

J。参考答案：.250J

190J

11.如图，在图中标出电源的正负极及a、b小磁针的N、S极。参考答案：12.如图，金属环A用轻线悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧．若变阻器滑片P向左移动，则金属环A将向

（填“左”或“右”）运动，并有

（填“收缩”或“扩张”）趋势．参考答案：左；收缩．【考点】楞次定律．【分析】由滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律可知电路中电流的变化，即可得出磁场的变化及穿着线圈的磁通量的变化，则由楞次定律可得出线圈中磁场的方向，从而得出线圈的运动及形状的变化．【解答】解：变阻器滑片P向左移动，电阻变小，电流变大，据楞次定律，感应电流的磁场方向与原电流磁场方向相反，故相互排斥，则金属环A将向左运动，因磁通量增大，金属环A有收缩趋势．故答案为：左；收缩．13.如图所示，A和B两平行金属板相距10mm，M点距A板及N点距B板均为2mm，两极板间的电压为4V，则板间场强为______N/C.A板电势为________V，N点电势为________V.参考答案：400－4－0.8三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，是利用插针法测定玻璃砖的折射率的实验得到的光路图．玻璃砖的入射面AB和出射面CD并不平行，则（1）出射光线与入射光线

。(填平行或不平行)．（2）以入射点O为圆心，以R=5cm长度为半径画圆，与入射线PO交于M点，与折射线OQ交于F点，过M、F点分别向法线作垂线，量得MN=1.68cm，EF=1.12cm,则该玻璃砖的折射率n=

_____（结果保留两位有效数字）参考答案：(1)不平行

（2）1.515.多用表读数，图8为一正在测量中的多用电表表盘。（1）如果是用×100挡测量电阻，则读数为

。（2）如果是用直流5mA挡测量电流，则读数为

mA。（3）如果是用直流10V挡测量电压，则读数为

V。参考答案：（1）600（2）3.60mA（3）7.2

V四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B，区域足够大，方向垂直于纸面向里，直角坐标系xoy的y轴为磁场的左边界，A为固定在x轴上的一个放射源，内装镭核（）沿着与+x以一定夹角释放一个粒子后衰变成氡核（）。粒子在y轴上的N点沿方向飞离磁场，N点到O点的距离为，已知OA间距离为，粒子质量为，电荷量为q，氡核的质量为，真空中的光速为c。（1）写出镭核的衰变方程；（2）求粒子的速度；（3）如果镭核衰变时释放的能量全部变为粒子和氡核的动能，求一个原来静止的镭核衰变时的质量亏损。(用题中已知量表示)参考答案：（1）根据电荷数守恒、质量数守恒得，21H+31H→

42He+10n（2）根据爱因斯坦质能方程得，△E=△mc2=（2.0141+3.0160-4.0026-1.0087）×1.66×10-27×（3×108）2J=2.8×10-12J．（3）设每年消耗氘的质量为m根据能量守恒定律得，Pt＝?×6.02×1023×△E代入数据解得m=23kg．17.（17分）如图所示，电阻不计的平行金属导轨MN和OP水平放置，MO间接有阻值为R的电阻，导轨间距为d，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，质量为m、电阻为r的金属棒CD垂直于导轨放置，两端接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ，现用水平恒力F向右拉动CD，使之由静止加速运动。求：（1）CD运动的最大速率vm；（2）当CD达到最大速度后，电阻R消耗的电功率P；（3）当CD的速率是最大速率的时，其加速度a的大小。参考答案：（1）当CD运动到最大速度后，CD上感应电动势（1分）由闭合电路欧姆定律得，通过CD的感应电流（2分）此时CD在水平方向受力平衡（2分）联立解得（2分）（2）电阻R上消耗的电功率（5分）（3）当CD运动到最大速度的时，感应电动势为（1分）通过CD的感应电流（2分）CD的加速度（2分）18.一辆小车在光滑的水平面上以1m/s的速度向右运动，小车的质量为M=100kg，如图8所示。一质量为m=50kg的人从小车的右端迎面跳上小车，接触小车前瞬间人的水平速度大小为5.6m/s。求：（1）人跳上小车后，人和小车共同运动速度的大小和方向；（2）人再以5.6m/s的水平速度向右跳离小车，小车的速度大小和方向；参考答案：（1）设人的速度为v1，小车的速度为v2，取水平向左为正方向，根据动量守恒定律有：

--------------------------------------------解得人和小车的共同速度

-----------------方向水