广东省东莞市市篁村职业中学2022年高二物理上学期期末试卷含解析

广东省东莞市市篁村职业中学2022年高二物理上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1.两个相同的带异种电荷的导体小球所带电荷量的比值为1∶3，相距为r时相互作用的库仑力的大小为F，今使两小球接触后再分开放到相距为2r处，则此时库仑力的大小为：A．

B．

C．

D．参考答案：A2.1924年法国物理学家德布罗意提出物质波的概念，任何一个运动着的物体，小到电子，大到行星、恒星都有一种波与之对应，波长为λ=h/p，p为物体运动的动量，h是普朗克常数．同样光也具有粒子性，光子的动量为：p=h/λ．根据上述观点可以证明一个静止的自由电子如果完全吸收一个γ光子会发生下列情况：设光子频率为ν，则E＝hν，p=h/λ=hν/c，被电子吸收后有hν/c=meV，hν=，解得：V=2c，电子的速度为光速的二倍，显然这是不可能的。关于上述过程以下说法正确的是A．因为在微观世界动量守恒定律不适用，上述论证错误，所以电子有可能完全吸收一个γ光子B．因为在微观世界能量守恒定律不适用，上述论证错误，所以电子有可能完全吸收一个γ光子C．动量守恒定律、能量守恒定律是自然界中普遍适用规律，所以唯一结论是电子不可能完全吸收一个γ光子D．若γ光子与一个静止的自由电子发生作用，则γ光子被电子散射后频率会减小参考答案：CD3.某一做直线运动的物体的v-t图象如图所示，下列说法正确的是

（

）A、物体的速度先增大，后减小B、物体的加速度先增大，后减小C、时刻t1物体离出发点最远D、时刻t2物体回到出发点参考答案：A4.（单选）今年年初我国南方部分地区遭遇了严重雪灾.在抗雪救灾中，运输救灾物资的汽车以额定功率上坡时，为增大牵引力，司机应使汽车的速度(

)A．减小

B．增大C．保持不变

D．先增大后保持不变参考答案：A5.在如图所示的平行板器件中，电场强度E和磁感应强度B相互垂直．一带电粒子（重力不计）从左端以速度v沿虚线射入后做直线运动，则该粒子（）A．一定带正电B．速度v=C．若速度v＞，粒子在板间的运动是类平抛运动D．若此粒子从右端沿虚线方向进入平行板，仍做直线运动参考答案：B【考点】带电粒子在混合场中的运动．【分析】带电粒子进入复合场，受电场力和洛伦兹力，通过比较电场力和洛伦兹力的大小和方向，判断是否平衡，从而确定能否沿虚线路径通过．【解答】解：A、粒子从左射入，不论带正电还是负电，电场力大小为qE，洛伦兹力大小F=qvB=qE，两个力平衡，速度v=，粒子做匀速直线运动．故A错误，B正确．C、若速度v＞，则粒子受到的洛伦兹力大于电场力，使粒子偏转，做曲线运动；但洛伦兹力方向不断变化，故合力不恒定，不是类似平抛运动；故C错误．D、此粒子从右端沿虚线方向进入，电场力与洛伦兹力在同一方向，不能做直线运动．故D错误．故选：B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.下列核反应方程中，属于衰变方程的是

，属于原子核的人工转变方程的是

。A.

B.

C.

D.

参考答案：属于衰变方程的是

C

，属于原子核的人工转变方程的是

AD

。7.14．如图所示，金属环半径为a，总电阻为2R，匀强磁场磁感应强度为B，垂直穿过环所在平面．电阻为R／2的导体杆AB沿环表面以速度v向右滑至环中央时，杆两端的电压为____________。参考答案：8.（4分）已知R1=16，R2=4，现将它们串联在电路中，欲使两电阻消耗的电功率相同，则可给R1

(填“串联”或“并联”)一个阻值为

的电阻。参考答案：并联

169.（6分）一复色光中只含有a、b两种单色光，在真空中a光的波长大于b光的波长。（1）用该复色光做双缝干涉实验，得到如图所示的干涉图样，则实现表示

（选填“a”或“b”）光的干涉条纹；（2）若用此复色光通过玻璃半球且经球心O射向空气时，光路图如图所示，则Ⅰ光应该为

；Ⅱ光应该为

（两空选填“a光”或“b光”或“复色光”）。参考答案：①a（2分）

②a光（2分）

复色光（2分）10.远距离输电的电功率为P=900kW，输电线电阻为R=10Ω，要使输电线上损失的功率不超过输送功率的16%，则输电电压不低于________.参考答案：11.把长L=0.25m的导体棒置于磁感应强度B=1.0×10-2T的匀强磁强中，使导体棒和磁强方向垂直，如图所示．若导体棒的电流I=2.0A，方向向右，则导体棒受到的安培力大小F=____________N，安培力的方向为竖直向__________（选填“上”或“下，').参考答案：.5.0×10-3

上12.在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为

___

_，方向___

___。参考答案：mg/q

竖直向上【解析】此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，说明电场力等于重力，qE=mg，E=mg/q，电场力方向竖直向上，粒子带正电，所以场强方向竖直向上13.如图所示，磁场的方向垂直于xy平面向里，磁感应强度B沿y方向恒定，沿x方向均匀增加，每经过1cm增加量为1.0×10-4T，有一个长L=20cm，宽h=10cm的矩形单匝线圈，以v=20cm/s的速度沿x方向匀速运动，若线圈电阻R=0.02Ω，则线圈中的感应电流为________A，需加的外力大小为__________N。

参考答案：，ks5u三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生15.（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)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一U形金属框的可动边AC长0.1m，匀强磁场的磁感强度为0.5T，AC以8m/s的速度匀速水平向右移动，电阻R为5Ω，(其它电阻均不计)．计算感应电动势的大小；求出电阻R中的电流有多大?

参考答案：1)0.4V（5分）

(2)0.08A

（5分）17.两质量均为2m的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上，A和B的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平面相切，如图所示，一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上，距水平面的高度为h．物块从静止滑下，然后又滑上劈B．求：（1）物块第一次离开劈A时，劈A的速度；（2）物块在劈B上能够达到的最大高度．（重力加速度为g）（3）劈B所能获得的最大速度．参考答案：解：（1）设物块第一次离开A时的速度为v1，此时劈A的速度为v2，规定向右为正方向，由系统水平动量守恒得：mv1﹣2mv2=0系统机械能守恒得：mgh=mv12+?2mv22．解得：v2=，v1=（2）设物块在劈B上达到最大高度h'时两者速度相同，共同速度为v，规定向右为正方向，由物块和B组成的系统水平动量守恒和机械能守恒得：

mv1=（m+2m）vmv12=（m+2m）v2+mgh′解得：h′=h（3）当物块离开劈B时劈B所能获得的速度最大，设B的最大速度为vm．根据物块和B组成的系统水平动量守恒和机械能守恒得：

mv1=mv1′+2mvmmv12=mv1′2+?2m）vm2解得vm=答：（1）物块第一次离开劈A时，劈A的速度为，方向向左．（2）物块在劈B上能够达到的最大高度为h．（3）劈B所能获得的最大速度为．【考点】动量守恒定律；动能定理的应用．【分析】（1）物块从开始下滑到第一次离开劈A时的过程中，物块与斜劈A组成的系统水平动量守恒，机械能也守恒，结合动量守恒定律和机械能守恒定律求出物块第一次离开劈A时劈A的速度；（2）当物块在劈B上达到最大高度时，速度与劈的速度相同，结合动量守恒和机械能守恒求出物块在劈B上能够达到的最大高度．（3）物块在劈B上运动时，劈B一直在加速，当物块离开劈B时劈B所能获得的速度最大，由物块和B组成的系统水平动量守恒和机械能守恒求解．18.如图所示，一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场，在ad边中点O，方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ=30°、大小为v0的带正电粒子，已知粒子质量为m，电量为q，ad边长为L，ab边足够长，粒子重力不计，

求：（1）粒子能从ab边上射出磁场的v0大小范围.（2）如果带电粒子不受上述v0大小范围的限制，求粒子在磁场中运动的最长时间.参考答案：（1）若粒子速度为v0，则qv0B=，

所以有R=，设圆心在O1处对应圆弧与ab边相切，相应速度