2022年山西省运城市永济董村乡董村中学高二物理期末试卷含解析

2022年山西省运城市永济董村乡董村中学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.由磁感应强度的定义式B=F/IL可知A．若某处的磁感应强度为零，则通电导线放在该处所受安培力一定为零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有关参考答案：A2.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象。从该时刻起A．经过0.35s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离B．经过0.25s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度C．经过0.15s，波沿x轴的正方向传播了3mD．经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向参考答案：AC3.（多选题）根据电容器电容的定义式，可知()A．电容器所带的电荷量Q越多，它的电容就越大，C与Q成正比B．电容器不带电时，其电容仍为CC．电容器两极板之间的电压U越高，它的电容就越小，C与U成反比D．电容器两板所带电荷量与两板间电压成正比参考答案：BD4.（单选）如图所示，理想变压器的原线圈接有交变电压U，副线圈接有光敏电阻R1（光照越强电阻越小）、定值电阻R2．则（）A．仅增强光照时，原线圈的输入功率减小B．仅向下滑动P时，原线圈中的电流增大C．仅向下滑动P时，R2消耗的功率减小D．仅增大U时，R2消耗的功率减小参考答案：解：A、光照增强，R1减小，副线圈电阻减小，因为原线圈交流电压不变，匝数比不变，所以副线圈电压不变，根据公式可知，副线圈的功率应增大，原线圈的输入功率增大．故A错误；B、向下滑动P，原线圈的匝数减小，所以副线圈电压变大，所以R2两端电压变大，电功率变大．同时原线圈的输入功率增大，原线圈中的电流增大．故B正确，C错误；D、原线圈的U增大，副线圈电压增大，消耗功率应该增大．故D错误．故选：B5.（单选）表示一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电电流的有效值是：（

）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.（8分）初速度为零的质子、氘核和粒子经过同一电场加速后，以垂直于磁场方向的速度进入同一匀强磁场，则它们在磁场中，速度之比υp：υD：υα=__________；动能之比Ep：ED：Eα=________；运动半径之比rp：rD：rα=________；运动周期之比Tp：TD：Tα=__________。参考答案：,1:1:2,,1:2:27.如右图是热水器的恒温集成电路，R0是热敏电阻，温度较低时其阻值很大，温度较高时阻值很小．如果热水器中没有水或水温较高时，继电器会放开簧片，发热器断路，反之会吸住簧片接通发热器．如果热水器中没有水时，电路中BC部分就处于________(填“断路”或“短路”)，则在电路图的虚线框内的门电路应是________门，当温度较低时，门电路的输入端A是________电势(填“高”或“低”)．参考答案：断路；与；高

8.一列沿着x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图甲所示．图甲中某质点的振动图象如图乙所示，质点N的振幅是0.8m，图乙表示质点L（从质点K、L、M、N中选填）的振动图象，该波的波速为0.5m/s．参考答案：解：由甲图知，质点N的振幅是A=0.8m．由乙图判断可知t=0时刻质点处于平衡位置且向上振动，在甲图上，由于波沿x轴正方向传播，运用波形平移法可知L点处于平衡位置且向上振动，所以乙图是L的振动图象．由甲图得到波长为2m，由乙图得到周期为4s，故波速v==m/s=0.5m/s；故答案为：0.8，L，0.59.一个小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点，不计空气阻力．已知它经过b点时的速度为v，经过c点时的速度为3v，则ab段与bc段位移之比为_______________

参考答案：1:810.如图所示。粗细均匀的电阻为r的金属圆环放在磁感应强度为B的垂直环面的匀强磁场中，圆环的直径为d。长为d、电阻为r／2的金属棒ab在中点处与环相切，现使ab始终以垂直于棒的、大小为V的速度向左运动，到达圆环的直径位置时，ab棒两端的电势差大小为

。

参考答案：11.动能相等的两物体A、B在光滑水平面上沿同一直线相向而行，它们的速度大小之比，则动量之比

；两者碰后粘在一起运动，其总动量与A原来动量大小之比

。参考答案：1:2

1:1

12.如图所示电路中，已知I＝3A，I1＝2A，R1＝10Ω，R2＝5Ω，R3＝30Ω，则通过电流表的电流方向为向

，电流的大小为

A.参考答案：右，0.513.甲、乙两物体在光滑水平面上沿同一直线相向运动,甲、乙物体的速度大小分别为3和1,碰撞后甲、乙两物体反向运动,速度大小均为2,则甲、乙两物体质量之比为__________.

参考答案：C试题分析：碰撞过程中动量守恒，根据动量守恒定律即可求解．由动量守恒定律得：P初=P末，根据得：，解得：，故选：C。考点：动量守恒定律．点评：本题是动量守恒定律的简单应用，难度不大，属于基础题．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.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.均匀导线制成的单位正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m。将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处，如图所示。线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行。当cd边刚进入磁场时，（1）求线框中产生的感应电动势大小;（2）求cd两点间的电势差大小;（3）若此时线框加速度恰好为零，求线框下落的高度h所应满足的条件。参考答案：BL;;

17.如图所示，直角三角形的斜边AC倾角为30o，底边BC水平且长度为2L，斜边AC光滑绝缘。在底边BC的中点O处固定一电量为Q的正点电荷，一个质量为m、电量为-q的小球从斜面顶端A沿AC下滑，滑到斜边上的垂足D时速度为v，（1）在小球运动过程中不发生变化的是____。A．动能与重力势能之和

B．电势能与重力势能之和C．动能与电势能之和

D．动能、电势能与重力势能之和（2）小球做_____。A．匀加速直线运动

B．匀减速直线运动C．先匀加速后匀减速直线运动

D．加速度随时间变化的运动（3）该小球滑到非常接近C点时的速率多大________？此时的加速度多大_______？参考答案：

(1).（1）D

；

(2).（2）D；

(3).（3）；

(4).解：（1）由于只有重力和电场力做功，所以重力势能、电势能与动能的总和保持不变。即D选项正确。（2）质点受重力mg、库仑力F、支持力N作用，因为重力沿斜面向下的分力是恒定不变的，而库仑力F在不断变化，且F沿斜面方向的分力也在不断变化，故质点所受合力在不断变化，所以加速度也在不断变化，选项D正确。（3）由几何知识知B、C、D三点在以O为圆心的同一圆周上，是O点处点电荷Q产生的电场中的等势点，所以q由D到C的过程中电场力做功为零，由能量守恒可得：其中

解得：质点在C点受三个力的作用：电场力F，方向由C点指向O点；重力mg，方向竖直向下；支撑力FN，方向垂直于斜面向上。根据牛顿第二定律得：即解得：综上所述本题答案是：（1）D

；（2）D；（3）；【点睛】本题中的质点在电场和重力场中的叠加场中运动，物理过程较为复杂，要紧紧抓住质点的受力图景、运动图景和能量图景来分析。18.（计算）（2014春?博乐市校级期中）已知弹簧振子的质量是2kg，当它运动到平衡位置左侧2cm时受到的回复力是4N．求：当它运动到平衡位置右侧4cm时，受到的回复力的大小和方向以及加速度的大小和方向．参考答案：回复力的大小为8N，水平向左；加速度的大小为4m/s2，方向为水平向左简谐运动