广东省揭阳市下砂中学2022年高二物理上学期期末试题含解析

广东省揭阳市下砂中学2022年高二物理上学期期末试题含解析一、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.闭合回路由电阻R与导线组成，其内部磁场大小按B-t图变化，方向如图，则回路中A．电流方向为顺时针方向B．电流强度越来越大C．磁通量的变化率恒定不变D．产生的感应电动势越来越大参考答案：AC2.如图所示的电场中，下列关于A点和B点相比较的说法中正确的是 （ ）（A）EA=EB（B）UA＜UB（C）EA＜EB（D）UA＞UB参考答案：D3.甲、乙两车在同一地点同时向同一方向做直线运动，其v－t图像如图所示，则(

)A．它们的初速度均为零B．甲的加速度小于乙的加速度C．0～t1时间内，甲的平均速度小于乙的平均速度D．t1时刻，甲追上乙参考答案：C4.(单选)下列关于曲线运动的描述中，正确的是（

）A．曲线运动一定是变速运动B．变速运动一定是曲线运动C．曲线运动一定是变加速运动D．做平抛运动的物体，其轨迹为曲线，因此它不可能做匀变速运动参考答案：A5.下列说法正确的是

A．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号B．电子秤所使用的测力装置是力传感器C．楼道里的灯只有天黑时出现声音才亮，说明它的控制电路中只有声传感器D．光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，长为L的金属杆OA绕过O点的轴在垂直于纸面向里的匀强磁场中沿顺时针方向匀速转动，角速度为ω，磁感应强度为B，磁场范围足够大，则OA杆产生感应电动势的大小为______，O、A两点电势高低关系为φA_____φO．（填“>”或“<”）参考答案：;φA>φO

U=E-Ir=0.12V

(5分)(2)R1的热功率P=0.0072W

7.如图所示，一根质量不计、长为1m，能承受最大拉力为14N的绳子，一端固定在天花板上，另一端系一质量为1kg的小球，整个装置处于静止状态，若要将绳子拉断，作用在球上的水平冲量至少应为N?S．（g取10m/s2）参考答案：解：要使绳子拉断，绳子的拉力必须达到最大值F=14N，此时恰好由绳子的拉力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律则有：F﹣mg=m，代入数据解得：v=2m/s，由动量定理得：I=△p=mv=1×2=2N?s作用在小球上的水平冲量至少应为2N?s．故答案为：2．【考点】动量定理；牛顿第二定律；向心力．【分析】要将绳子拉断，绳子的拉力必须达到最大值30N，此时恰好由绳子的拉力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求出小球的速度，再由动量定理求解冲量．8.在一段半径为的圆弧形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的倍，则汽车拐弯时的最大速度＝

（重力加速度为）。参考答案：9.请写出完整的核反应方程：（1）发现质子的核反应方程

（2）发现中子的核反应方程

（3）原子核衰变方程：参考答案：

6，410.用红光做双缝干涉实验，在光屏上观察到干涉条纹，若只把双缝间距离增大，则干涉条纹间距将变________.若只改用黄光做实验，则干涉条纹间距将变________。参考答案：小；小11.如图所示，使单匝闭合矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，在线圈中就会产生交流电。已知磁场的磁感应强度为B，线圈abcd面积为S，线圈转动的角速度为?。当线圈转到如图位置时，线圈中的感应电动势为

；当线圈从图示位置转过90°时，线圈中的感应电动势为

。

参考答案：12.图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；A为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。（1）在图中画线连接成实验电路图。（2）完成下列主要实验步骤中的填空①按图接线。②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D________；然后读出___________________，并用天平称出____________。④用米尺测量_______________。（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=_________。（4）判定磁感应强度方向的方法是：若____________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。参考答案：13.阴极射线管中的电子束在磁场中发生偏转，这表明电子在磁场中受到

（填“安培力”或“洛伦兹力”）的作用。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“验证机械能守恒定律”的实验中，将夹有纸带的重物由静止释放，所打纸带如图所示，相邻点迹间的时间间隔为0.02s（图中数据单位是cm）．（1）纸带的

（填“左”或“右”）端与重物相连；（2）打点计时器打B点时，重物下落的速度vB为

m/s．（保留2位有效数字）(3)在实际测量中，重物减少的重力势能通常会

（选填“略大于”、“等于”或“略小于”）增加的动能．参考答案：15.图(1)为“验证机械能守恒”的实验装置，图(2)为实验中所打出的一条纸带，试回答下列问题：（1）关于实验中的操作或结论正确的是（

）A．若为电磁打点计时器，则电源用220V、50Hz的交流电源B．应先通电打点，后松开纸带C．重锤只要选用体积很小的就行D．本实验中重物重力势能的减少量一定小于动能的增加量（2）若实验中所用重物的质量m=1.0Kg，打点时间间隔为0.02s，打出的纸带如图(2)所示，O、A、B、C、D为相邻的点，测得OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm，查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，则重物在B点时的动能EKB=

J(保留三位有效数字），若从开始下落到B的过程中，重物的重力势能减少量是0.175J，由此得出的结论是

。参考答案：（1）B

（2）0.174

在实验误差允许的范围内物体的机械能守恒四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）图为可测定比荷的某装置的简化示意图，在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=2.0×10-3T，在x轴上距坐标原点L=0.50m的P处为离子的入射口，在y上安放接收器，现将一带正电荷的粒子以v=3.5×104m/s的速率从P处射入磁场，若粒子在y轴上距坐标原点L=0.50m的M处被观测到，且运动轨迹半径恰好最小，设带电粒子的质量为m，电量为q，不计重力。（1）求上述粒子的比荷；（2）如果在上述粒子运动过程中的某个时刻，在第一象限内再加一个匀强电场，就可以使其沿y轴正方向做匀速直线运动，求该匀强电场的场强大小和方向，并求出从粒子射入磁场开始计时经过多长时间加这个匀强电场；（3）为了在M处观测到按题设条件运动的上述粒子，在第一象限内的磁场可以局限在一个矩形区域内，求此矩形磁场区域的最小面积，并在图中画出该矩形。参考答案：（1）

（2）

（3）

（1）设粒子在磁场中的运动半径为r。如图甲，依题意M、P连线即为该粒子在磁场中作匀速圆周运动的直径，由几何关系得

由洛伦兹力提供粒子在磁场中作匀速圆周运动的向心

力，可得

代入数据得C/kg

（2）设所加电场的场强大小为E。如图甲，当粒子经过Q点时，速度沿y轴正方向，依题意，在此时加入沿x轴正方向的匀强电场，电场力与此时洛伦兹力平衡，则有

代入数据得

所加电场的场强方向沿x轴正方向。

由几何关系可知，圆弧PQ所对应的圆心角为45°，设带电粒子做匀速圆周运动的周期为T，所求时间为t，则有

代入数据得s

（3）如图乙，所求的最小矩形是，该区域面积

代入数据得

矩形如图丙中（虚线）

17.（16分）如图所示，一个质量为m，电量为q的带电粒子，以初速v0沿y轴的正方向，从O点进入一个有界的匀强磁场中，匀强磁场的方向垂直于纸面向外，磁感强度为B，它的边界是半径为r圆。调整这个圆形磁场区域的圆心位置，使得粒子在运动过程中偏转的角度最大，并且离开磁场后沿直线前进，可以达到x轴上的某点。求：

（1）满足上述条件的半径r的取值范围；（2）对应于某个r值，它的偏转角的最大值。参考答案：解析：（1）带电粒子进入磁场做圆周运动的半径R=，粒子能够离开圆形磁场区域，并打到X轴上，粒子在磁场中的偏转角在900—1800的范围内，设磁场圆半径r，则有2R＞2r＞。故半径r的取值范围为：（2）对于给定r的“磁场圆”，偏转角最大时，它在磁场中的运动时间最长，此时粒子应从通过O点的直径的另一端飞出，偏转角为2arcsin（）。18.如图所示，一质量为m的带电量为q的小球，用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线与竖直方向成θ=370角。（重力加速度为g，cos370=0.8，sin370=0.6）（１）判断小球带何种电荷。（２）