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黑龙江省哈尔滨市第十八职业高中2022年高二物理期末试卷含解析一、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.(单选题)一根用绝缘材料制成的轻弹簧,劲度系数为k,一端固定,另一端与质量为m、带正电荷、电量为q的小球相连,静止在光滑绝缘水平面上,当施加水平向右的匀强电场E后,(如图5所示)小球开始做简谐运动,关于小球的运动有如下说法,正确的是(

)A.小球运动到最右端速度为零时,弹簧伸长量为qE/kB.球做简谐运动的振幅为qE/kC.运动过程中,小球最大的弹性势能为D.运动过程中,小球动能变化量和弹性势能变化量的代数和为零

参考答案:B2.(多选)利用薄膜干涉可检查工件表面的平整度.如图(a)所示,现使透明标准样板板M和待测工件间形成一楔形空气薄层,并用单色光照射,可观察到如图(b)所示的干涉条纹,条纹的弯曲处P和Q对应于A和B处,下列判断中正确的是()A.干涉条纹分别由M、N两板上表面的反射光叠加而产生B.N板上表面的A处向下凹下C.M板的下表面的B处向上凸起D.同一条纹上的c、d点对应处的空气薄膜厚度相等参考答案:解:A、干涉条纹分别由M极的下表面、N板上表面的反射光叠加而产生,故A错误;B、薄膜干涉是等厚干涉,即明条纹处空气膜的厚度相同.条纹的cd点在直条纹处,故cd点对应处的薄膜厚度相同,从弯曲的条纹可知,A处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同,知A处凹陷,B处检查平面右边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同,知B处凸起,应该是N板的上表面的B处向上凸起,故B正确,C错误;D、由图可知,条纹间距相等,则条纹的cd点对应处的薄膜厚度也相同,故D正确;故选:BD.3.一带电小球在空中由A点运动到B点的过程中,只受重力和电场力作用。若重力做功-3J,电场力做功1J,则小球的A.重力势能增加3J

B.电势能增加1JC.动能减少3J

D.机械能增加1J参考答案:AD4.(多选题)如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑。在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是(

)A.滑块受到的摩擦力不变

B.滑块到地面时的动能与B的大小有关C.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面指向斜面D.B很大时,滑块最终可能静止于斜面上

参考答案:BC5.(单选)由磁感应强度的定义式B=F/IL可知

)A若通电导线放在某处所受安培力为零,则该处的磁感应强度一定为零B通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时,则该处的磁感应强度一定为零C同一条通电导线放在磁场中某处所受的磁场力是一定的D磁场中某点的磁感应强度与该点是否放通电导线无关参考答案:D二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.一根大弹簧内套一根小弹簧,大弹簧比小弹簧长0.2m,它们的一端平齐并固定,另一端自由如图甲所示,当压缩此组合弹簧时,测得力与压缩距离之间的关系图线如图乙所示,则大弹簧的劲度系数k1=

,小弹簧的劲度系数k2=

参考答案:7.如图所示的是为纪念发现“磁生电”现象的物理学家

而发行的一枚邮票,该发现导致了世界上第一台

机的产生,从而把人类社会带进了电气化时代.

参考答案:法拉第,发电(每空2分)8.做圆周运动的物体所受的合外力F合指向圆心,且F合=,物体做稳定的

;所受的合外力F合突然增大,即F合>mv2/r时,物体就会向内侧移动,做

运动;所受的合外力F合突然减小,即F合<mv2/r时,物体就会向外侧移动,做

运动,所受的合外力F合=0时,物体做离心运动,沿切线方向飞出.参考答案:匀速圆周运动向心离心9.如果在磁场的某一区域内,磁感应强度的大小和方向处处相同,这个区域的磁场称为

。参考答案:匀强磁场10.如图所示,有一块无限大的原来不带电的金属平板MN,现将一个带电量为+Q的点电荷放置于板右侧的A点,并使金属板接地。已知A点离金属板MN的距离为d,C点在A点和板MN之间,AC⊥MN,且AC长恰为。金属平板与电量为+Q的点电荷之间的空间电场分布可类比______________(选填“等量同种电荷”、“等量异种电荷”)之间的电场分布;在C点处的电场强度EC=______________。参考答案:11.如图所示的电路中,电源的电动势为6V,内阻1Ω,两定值电阻的阻值分别为9Ω和10Ω,开关S闭合后,电路中的电流为

A,A、B间的电压为

V.参考答案:0.3

3

12.图中A、B、C、D是匀强电场中一边长为2m的正方形的四个顶点。已知A、B、C三点的电势分别为=15V,=3V,=-3V。由此可得D点电势=______V,该匀强电场的场强E=______N/C。参考答案:9V,13.如图,半径为r的金属圆盘(电阻不计)在垂直于盘面的匀强磁场中绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动,电阻R两端分别接盘心O和盘边缘,则通过电阻R的电流强度大小为

,方向是

。参考答案:三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.如图是多用表的刻度盘,当选用量程为50mA的电流档测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为_____mA;若选用倍率为“×100”的电阻档测电阻时,表针也指示在图示同一位置,则所测电阻的阻值为______Ω.如果要用此多用表测量一个约2.0×104Ω的电阻,为了使测量比较精确,应选的欧姆档是_________(选填“×10”、“×100”或“×1K”).换档结束后,实验操作上首先要进行的步骤是____________.

(2)(2分)在“测定金属丝电阻率”的实验中:用千分尺测量金属丝的直径,千分尺示数如图所示,则金属丝的直径为_________cm.参考答案:15.探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系,实验装置如图所示,实验主要过程如下:

(1)设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…;(2)分析打点计时器打出的纸带,求出小车的速度v1、v2、v3、…;(3)作出W-v草图;

(4)分析W-v图象.如果W-v图象是一条直线,表明W∝v;如果不是直线,可考虑是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等关系.以下关于该实验的说法中有一项不正确,它是________.A.本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W….所采用的方法是选用同样的橡皮筋,并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致.当用1条橡皮筋进行实验时,橡皮筋对小车做的功为W,用2条、3条、…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时,橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、…B.小车运动中会受到阻力,补偿的方法,可以使木板适当倾斜C.某同学在一次实验中,得到一条记录纸带.纸带上打出的点,两端密、中间疏.出现这种情况的原因,可能是没有使木板倾斜或倾角太小D.根据记录纸带上打出的点,求小车获得的速度的方法,是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算.参考答案:D四、计算题:本题共3小题,共计47分16.(14分)用30cm的细线将质量为4×10-3㎏的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向为水平向右,大小为1×104N/C的匀强电场时,小球偏转37°后处在静止状态,如图所示,试分析:

(1)分析小球的带电性质;(2)求小球的带电量;(3)求细线的拉力。参考答案:解析:(1)小球受力如图,故带正电。(2)小球受力平衡,在水平方向:得(3)如受力图可知17.如图所示,两平行金属板右侧的平行直线A1、A2间,存在两个方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,以竖直面MN为理想分界面。两磁场区域的宽度相同,磁感应强度的大小均为B,Ⅰ区的磁场方向垂直于纸面向里。一电子由静止开始,经板间电场加速后,以速度v0垂直于磁场边界A1进入匀强磁场,经的时间后,垂直于另一磁场边界A2离开磁场。已知电子的质量为m,电荷量为e。(1)求每一磁场区域的宽度d;(2)若要保证电子能够从磁场右边界A2穿出,加速度电压U至少应大于多少?(3)现撤去加速装置,使Ⅰ区域的磁感应强度变为2B,电子仍以速率v0从磁场边界AB射入,并改变射入时的方向(其它条件不变),使得电子穿过Ⅰ区域的时间最短。求电子穿过两区域的时间t。参考答案:(1)(2)(3)试题分析:(1)电子在磁场中运动,洛伦兹力作向心力:①运动周期:②电子在每一磁场中运动的时间为t1=③说明电子的在磁场中转过π/4,如图所示

④可知解得⑤(2)若电子恰好不从A2穿出磁场,电子运动轨迹应和MN相切,在I区域中转半圈后从A1离开磁场,如图2设此时对应的电压为U,电子进入磁场时的速度为v,则⑥⑦⑧解得⑨(3)由于速率一定,要电子穿过I区域的时间最短,则需电子穿过I区域的弧长最短(对应的弦长最短)。运动轨迹如图由①式,在I区域的半径:r1=⑩由答图4可知:解得θ=在I区域的运动时间:在II区域的半径:r2==2r1由几何关系可知,在II区域中的圆心O2必在A2上。如图4所示,Φ=θ=在II区域的运动时间:通过两场的总时间t=t1+t2=考点:带电粒子在匀强磁场中的运动【名师点睛】此题考查了带电粒子在匀强磁场中的运动问题;解题时要结合左手定则分析物体的运动情况,画出粒子运动的轨迹图,结合几何关系找到半径;熟练掌握粒子做圆周运动的半径公式及时间公式。18.如图所示,两平行导轨间距L=0.5m,足够长光滑的倾斜部分和粗糙的水平部分圆滑连接,倾斜部分与水平面的夹角30°,垂直斜面方向向上的匀强磁场磁感应

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