2022年河北省邢台市巨鹿县小吕寨镇中学高二物理上学期期末试卷含解析

2022年河北省邢台市巨鹿县小吕寨镇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.如图所示，一个理想边界为PQ、MN的匀强磁场区域，磁场宽度为d，方向垂直纸面向里．一电子从O点沿纸面垂直PQ以速度v0进入磁场．若电子在磁场中运动的轨道半径为2d．O′在MN上，且OO′与MN垂直．下列判断正确的是：A．电子将向右偏转B．电子打在MN上的点与O′点的距离为dC．电子打在MN上的点与O′点的距离为D．电子在磁场中运动的时间为．参考答案：D2.（单选）请把两支笔杆并在一起构成一个约0.3mm的狭缝，使狭缝距离上图约30cm，并与上图中的横线平行．眼睛紧靠狭缝，通过狭缝，你看到的图样是下图中的哪一个？

参考答案：B3.（单选）两个相同的圆形线圈，悬挂在光滑绝缘杆上，如图所示．通以方向相同但大小不同的电流I和I2，同时释放后，它们的运动情况是(

)A．相互吸引，电流大的加速度大B．相互吸引，加速度大小相等C．相互排斥，电流大的加速度大D．相互排斥，加速度大小相等参考答案：B4.如图所示，电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联，已知R0=r，滑动变阻器的最大阻值是2r．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是（）A．电路中的电流变小B．电源的输出功率先变大后变小C．滑动变阻器消耗的功率变小D．定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小参考答案：C【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，接入电路的电阻减小，电路的电流增大，可以分析每个电阻的功率的变化．【解答】解：当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，接入电路的电阻减小，电路的电流变大，所以A错误；B、当内电阻和外电阻相等时，电源的输出功率最大，由于R0=r，滑动变阻器的最大阻值是2r，所以外电阻一定比内电阻大，并且外电子在减小，所以电源的输出功率在增加，所以B错误；C、把定值电阻R0和电源看成一个整体，此时大电源的内电阻为2r，此时的滑动变阻器就相当于外电路，由于滑动变阻器的最大阻值是2r，所以此时外电阻在减小，电源的输出功率在减小，即滑动变阻器消耗的功率变小，所以C正确；D、电路的电流变大，所以定值电阻R0上消耗的功率变大，所以D错误．故选C．5.（单选）如图所示,光滑水平绝缘面上有两个金属环静止在平面上,环1竖直,环2水平放置,环1和环2的直径均处于中间分割线上,在平面中间分割线正上方有一条形磁铁,当磁铁沿中间分割线向右运动时,下列说法正确的是()。A.两环都向右运动B.两环都向左运动C.环1静止,环2向右运动

D.两环都静止

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.某同学想利用如图所示的装置测电风扇的转速和叶片边缘的速度，他先在某一叶片边缘粘上一小条弧长为△l的反光材料，当该叶片转到某一位置时，用光传感器接收反光材料反射的激光束，并在计算机屏幕上显示出矩形波，如右下图所示，屏幕横向每大格表示的时间为5.0×10-2s。电风扇的转速为______r/s(结果保留2位有效数字)；若△l为10cm，则叶片边缘的速度为________m/s。参考答案：、7.1(3分)，10(2分)7.在场强为E的匀强电场中，固定一个电荷量为Q的点电荷．以Q为圆心画一个圆，A、B为直径上的两个端点，且连线平行于电场线．C、D为垂直电场线的直径上的两个端点，如图所示．已知B点的电场强度为零，则A点的电场强度的大小是

；C点的电场强度大小为

．

参考答案：2E，8.在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面ab、cd与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖．他们的其他操作均正确，且均以ab、cd为界面画光路图．则甲同学测得的折射率与真实值相比

（填“偏大”、“偏小”或“不变”），乙同学测得的折射率与真实值相比

（填“偏大”、“偏小”或“不变”），丙同学测得的折射率与真实、值相比

．参考答案：偏小、不变、变小【考点】测定玻璃的折射率．【分析】用插针法测定玻璃砖折射率的实验原理是折射定律n=，作出光路图，确定折射光线的偏折情况，分析入射角与折射角的误差，来确定折射率的误差．【解答】解：①如图1．测定折射率时，玻璃中折射角增大，则折射率减小；用图②测折射率时，只要操作正确，与玻璃砖形状无关；用图③测折射率时，折射角偏大，所以测得的折射率变小．故答案为：偏小、不变、变小9.如图，一正方形框架，边长为L，框架由粗细均匀的裸铜线制成，水平放置，处于一垂直框架面向上的足够大的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B。有一同样的裸铜线ab，长为L，阻值为r，从框架的左端开始，以速度V匀速向右，移动到右端，在此移动过程中：a、b两端，电势高的为

端；ab棒两端产生的感应电动势大小为

；框架上面消耗的电功率的变化情况为

.（填：减小；增大；先减小后增大；先增大后减小；一直不变）参考答案：b

端；

BLV

；

先增大后减小10.14．一般的电熨斗用合金丝作发热元件，合金丝电阻随温度t变化的关系如图实线①所示．由于环境温度以及熨斗的散热功率不同，因而熨斗的温度可能会在较大范围内波动，易损坏衣物．有一种用主要成分为BaTiO3，被称为“PTC”的特殊材料作发热元件的电熨斗，具有升温快、能自动控制温度的特点．PTC材料的电阻随温度变化的关系如图实线②所示．根据图线分析：(1)为什么原处于冷态的PTC熨斗刚通电时比普通电熨斗升温快？是因为冷态时PCT电阻

，电功率

，所以升温很快．(2)通电一段时间后电熨斗温度t自动地稳定在_

_<t<__

__范围之内．(填下标数字)参考答案：（1）很小，很大

（2）T6__<t<__T7_11.如图所示，两个相切的圆表示一个静止的原子序数大于80的原子核发生某种衰变后，产生的两种运动粒子在匀强磁场中的运动轨迹，则此原子核发生____衰变（填“α”“β”“γ”），其中辐射出来的射线轨迹是

（填“大圆”或“小圆”）参考答案：α，大圆．【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度；动量守恒定律．【分析】静止的原子核发生衰变，根据动量守恒可知，发生衰变后的粒子的运动的方向相反，在根据粒子在磁场中运动的轨迹可以判断粒子的电荷的性质；衰变后的粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力可得半径公式，结合轨迹图分析．【解答】解：原子核发生衰变，粒子的速度方向相反，由图可知粒子的运动的轨迹在两侧，根据左手定则可以得知，衰变后的粒子带的电性相同，所以释放的粒子应该是氦核，所以原子核发生的应该是α衰变；衰变后，粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，故：qvB=m解得：R=，静止的原子核发生衰变，根据动量守恒可知，衰变前后，动量守恒，故两个粒子的动量mv相等，磁感应强度也相等，故q越大，轨道半径越小；故大圆是释放粒子的运动轨迹，小圆是新核的运动轨迹；故答案为：α，大圆．12.图中给出的是螺旋测微器测量一金属板厚度时的示数，读数应为_______mm.参考答案：

7.32313.如图所示,q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷,已知q1与q2之间的距离为L1,

q2与q3之间的距离为L2,且每个电荷都处于平衡状态.

(1)如果q2为正电荷,则q1为________电荷,q3为电荷________.（填正、负）

(2)q1、q2的电荷量大小关系是q1________q2（填大于、小于、等于）

.参考答案：1)负、负

(2)大于三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（实验）用游标卡尺测得某样品的长度如左图所示，其读数L＝________mm；用螺旋测微器测得该样品的外边长如右图所示，其读数a＝________mm.参考答案：50.15

5.691~5.69515.测量电源B的电动势E及内阻r（E约为4.5V，r约为1.5Ω）.器材：量程3V的理想电压表V，量程0.5A的电流表A（具有一定内阻），固定电阻R=4Ω，滑线变阻器R/，电键K，导线若干.①画出试验电路原理图.图中的元件需要用题目中给出的符号或字母标出.②实验中，当电流表读数I1时，电压表读数为U1；当电流表读数I2时，电压表读数为U2.则可以求出E=

，r=

（用I1、I2、U1、U2及R表示）.参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab间距离，bc间距离，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角．一个所带电量的负电荷从a点移到b点克服电场力做功．求：（1）匀强电场的电场强度；（2）电荷从b点移到c点，电场力所做的功；（3）a、c两点间的电势差．参考答案：17.如图所示，质量M＝10kg、上表面光滑的足够长的木板在F＝50N的水平拉力作用下，以初速度v0="5"m/s沿水平地面向右匀速运动。现有足够多的小铁块，它们的质量均为m=1kg，将一铁块无初速地放在木板的最右端，当木板运动了L＝1m时，又无初速度地在木板的最右端放上第2块铁块，只要木板运动了L就在木板的最右端无初速度放一铁块。（取g＝10m/s2）试问：（1）第1块铁块放上后，木板运动了L时，木板的速度多大？（2）最终木板上放有多少块铁块？（3）最后一块铁块与木板右端距离多远？参考答案：（1）（2）最终有7个铁块能留在木板上（3）解（1）木板最初做匀速运动，由Ｆ＝μＭg解得μ=0.5，第l块铁块放上后，木板做匀减速运动，加速度大小为a1,即有：代人数据解得：（2）设最终有n块铁块能静止在木板上．则木板运动的加速度大小为：第1块铁块放上后：第2块铁抉放上后：第n块铁块放上后：由上可得：木板停下时，，得n=6.6．即最终有7块铁块放在木板上．（3）从放上第1块铁块至刚放上第7块铁块的过程中，由（2）中表达式可得：从放上第7块