河南省驻马店市汝南县和孝镇第二中学高二物理上学期期末试卷含解析

河南省驻马店市汝南县和孝镇第二中学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.（多选）空间中有一长为d、宽为h的矩形EFGH匀强磁场区域，一电子以速度v0从顶点E沿EF垂直于磁场方向进入磁场，发生偏转后从顶点G处离开磁场，如图所示，若电子质量为m、电荷量为e，磁场磁感应强度为B，则：（

）A．洛伦兹力对电子做功是Bev0hB．电子在磁场中运动的时间为t＝C．电子在磁场中做圆周运动的周期为D．电子在磁场中做圆周运动的半径为参考答案：CD2.物体的动量变化量的大小为5kg?m/s，这说明（）A．物体的动量在减小 B．物体的动量在增大C．物体的动量大小也可能不变 D．物体的动量大小一定变化参考答案：C【考点】动量定理．【分析】动量是矢量，只要动量的方向发生变化，则动量就发生变化．【解答】解：物体的动量变化量的大小为5kg?m/s，关于动量的大小可能增加、可能减小，也可能不变．故C正确，A、B、D错误．故选C．3.自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。下列说法正确的是A．法拉第发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系B．欧姆发现了欧姆定律，说明了电现象和热现象之间存在联系C．奥斯特发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系D．焦耳发现了电流的热效应，定量给出了电能和热能之间的转换关系参考答案：D4.参考答案：BC5.如图所示是日光灯电路图，若按图示的电路连接，关于日光灯发光的情况，下列叙述中正确的是

A．S1接通，S2、S3断开，日光灯就能正常发光B．S1、S2接通，S3断开，日光灯就能正常发光C．S3断开，接通S1、S2后，再断开S2，日光灯就能正常发光D．当日光灯正常发光后，再接通S3，日光灯仍能正常发光参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.把q1=-2.0×10-9C的检验电荷放入点电荷Q产生的电场中的P点，测得q1所受电场力大小为1.0×10-6N。若移走q1，而在P点放置一个q2=+1.2×10-8C的点电荷，则q2所受电场力大小为_________N，此时Q在P点产生的电场的场强大小为__________N/C参考答案：7.如图所示，一单匝线圈从左侧进入磁场。在此过程中，线圈的磁通量将

（选填“变大”或“变小”）。若上述过程所经历的时间为0.1s，线圈中产生的感应电动势为0.2V，则线圈中的磁通量变化了

Wb。参考答案：8.将1的油酸溶于酒精，制成200的溶液，已知1溶液有50滴．将一滴溶液滴在水面上，由于酒精溶于水，而油酸不溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄层，测得薄层面积为0.2.由此可估算出油酸分子的直径为m.参考答案：9.如图所示，由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接，极板M接地．用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U．在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度．在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变．

（1）若将M板向上移，静电计指针偏角将

（2）若在M、N之间插入云母板，静电计指针偏角将

参考答案：（1）增大（2）减小由题意，电容器所带电量Q保持不变，若将M板向上移，根据C=知U增大，所以静电计指针张角增大；若在M、N之间插入云母板，电容增大，Q不变，U减小，所以静电计指针偏角将减小10.质量为m的小球，在竖直平面内的圆形光滑轨道内侧运动，两次通过最高点时，对轨道的压力分别为3mg和8mg，则小球前后两次通过最高点时，所受合外力之比为 ，两次通过最高点时的线速度之比为 参考答案：4:9，2:311.（4分）两块带电平行板相距0.05m，两板间的电势差为103V，两板间匀强电场的场强为________两板间有一个电子，它所受的电场力为________。参考答案：2×104v/m，3.2×10-15N12.用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用________挡（填“×1”或“×100”），换挡后，在再次测量前先要_______。参考答案：13.用如图所示的装置可以测定玻璃的折射率．在光具盘上固定一块半圆柱形新型玻璃砖，使二者的圆心重合．让激光束从玻璃砖圆弧面一侧射入，光束垂直玻璃砖底面并通过圆心O.保持入射光束方向不变，以圆心为轴逆时针方向缓慢转动光具盘，同时发现有两束光在光具盘上移动，当光具盘转过θ＝30°角时，发现其中一束光恰好消失，求新型玻璃砖的折射率n=____________。参考答案：2

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.我们可以通过实验探究电磁感应现象中感应电流方向的决定因素和遵循的物理规律．以下是实验探究过程的一部分．(1)如图4－3－25甲所示，当磁铁的N极向下运动时，发现电流表指针偏转，若要探究线圈中产生感应电流的方向，必须知道____________________________________________________________________________________________________________________.(2)如图乙所示，实验中发现闭合开关时，电流表指针向右偏．电路稳定后，若向左移动滑动触头，此过程中电流表指针向________偏转；若将线圈A抽出，此过程中电流表指针向________偏转(均选填“左”或“右”)．参考答案：15.（6分）表格中所列数据是测量小灯泡U—I关系的实验数据：U(V)0.00.20.51.O1.52.02.53.0IA．0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215

（1）根据表格中的数值，在右方的方格纸内画出小灯泡的U—I图线，并给此曲线标上字母M。（2）如下图所示，用三个上述小灯泡组成一个串并联组合电路，连接到内阻不计、电动势为3V的电源上。A．说明怎样利用图像求解流过灯泡b的电流。B．流过小灯泡b中的电流约为______A。参考答案：（1）见图（2分）；（2）（a）①画出并联两灯的U—I图线N；②作一条平行U的直线（I相等），交M于P；交N于Q，且使UP＋UQ＝3V。③由图线得到对应电流为0.204A，可知流过小灯泡b中的电流为0.102A。（2分）（b)0.102（2分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.利用反应堆工作时释放出的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电，这就是核电站．核电站消耗的“燃料”很少，但功率却很大，目前，核能发电技术已经成熟，我国已具备了发展核电的基本条件.已知铀核的质量为235.0439u，中子质量为1.0087u，锶(Sr)核的质量为89.9077u，氙(Xe)核的质量为135.9072u．1u＝1.66×10-27kg，浓缩铀中铀235的含量占2%。（1）核反应堆中的“燃料”是U，完成下面的核反应方程式：（2）一个铀核发生裂变所释放出的能量是多少？（3）一座100万千瓦的核电站每年放出的热量是3.2×1016J。则每年需要多少吨浓缩铀？参考答案：解析：(1)根据电荷数守恒和质量数守恒可得：质量数为136，电荷数为38.(4分)(2)该反应的质量亏损是：Δm＝235.0439u＋1.0087u－89.9077u－135.9072u－10×1.0087u＝0.1507u

(2分)根据爱因斯坦质能方程ΔE＝Δmc2＝0.1507×1.66×10－27×(3×108)2J＝2.3×10－11J

(2分)17.在真空室内取坐标系xOy，在x轴上方存在二个方向都垂直于纸面向外的磁场区Ⅰ和Ⅱ（如图），平行于x轴的虚线MM’和NN’是它们的边界线，两个区域在y方向上的宽度都为d、在x方向上都足够长．Ⅰ区和Ⅱ区内分别充满磁感应强度为B和的匀强磁场．一带正电的粒子质量为m、电荷量为q，从坐标原点O以大小为v的速度沿y轴正方向射入Ⅰ区的磁场中．不计粒子的重力作用．

（1）如果粒子只是在Ⅰ区内运动而没有到达Ⅱ区，那么粒子的速度v满足什么条件？粒子运动了多长时间到达x轴？（2）如果粒子运动过程经过Ⅱ区而且最后还是从x轴离开磁场，那么粒子的速度v又满足什么条件？并求这种情况下粒子到达x轴的坐标范围？参考答案：

（2）（7分）粒子经过Ⅱ区而且刚好能从x轴离开磁场的轨迹如图（图1分）

依题意，有

及

⑥（2分）

由几何关系得：

⑦（1分）

整理得：

⑧

设此时粒子离开磁场的坐标为L，则

⑨（1分）

联立⑥⑦⑨，整理得：

⑩

故粒子速度应满足

⑾（1分）

粒子到达x轴的坐标范围为

⑿（1分）18.在如右图所示电路中，电源电动势E＝6V，内阻r＝2Ω，保护电阻R0＝3Ω，滑动变阻器总电阻R＝20Ω，闭合电键S。求：⑴在滑片P从a滑到b的过程中，电流表的最小示数值。⑵滑动变阻器的ap段电阻为多少时，整个变阻器消耗的功率最大。参考答案：0.6A

2.25W（1）把保护电阻看做电源的内阻，电源与保护