2022-2023学年福建省福州市市第三十中学高二物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年福建省福州市市第三十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.（单选）将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,关于线圈中产生的感应电动势和感应电流,下列表述正确的是()。A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关B.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大C.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同参考答案：C2.（多选）如图所示，质量为m、长为L的导体棒电阻为R，初始时静止于光滑的水平轨道上，水平轨道足够长且电阻不计，电源电动势为E，内阻不计．匀强磁场的磁感应强度为B，其方向与轨道平面成θ角斜向上方，开关闭合后导体棒开始运动，则(

)A．开关闭合瞬间，导体棒MN所受安培力为B．开关闭合瞬间，导体棒MN所受安培力为C．开关闭合瞬间，导体棒MN的加速度为D．开关闭合瞬间，导体棒MN的加速度为参考答案：AD3.（多选题）卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有（）A．原子的中心有个核，叫做原子核B．原子的正电荷均匀分布在整个原子中C．原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里D．带负电的电子在核外绕着核旋转参考答案：ACD【考点】原子的核式结构．【分析】应用卢瑟福原子核式结构理论的主要内容即可判断．【解答】解：卢瑟福原子核式结构理论的主要内容是：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕核旋转，故B错误，ACD正确；故选：ACD4.（单选）一列简谐波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图甲所示，此时质点P正沿y轴负方向运动，其振动图像如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是A．沿x轴负方向，60m/s

B．沿x轴正方向，60m/sC．沿x轴负方向，30m/s

D．沿x轴正方向，30m/s参考答案：A5.已知阿伏伽德罗常数为N，，某物质的摩尔质量为M(kg/mol)，该物质的密度为(kg/m3)，则下列叙述中正确的是

(

)

A、1kg该物质所含的分子个数是N

B、1kg该物质所含的分子个数是

C、该物质l个分子的质量是(kg)

D、该物质1个分子占有的空间是(m3)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.（填空）在“畅想家乡美好未”的主题班会上，同学们奇想妙设，纷纷出计献策。王林同学设计了城市未磁悬浮轨道列车交通方案，图纸如图所示，请你分析该方案中应用到的物理知识有：（只要求写出两条）（1）

;（2）。参考答案：磁场中同名磁极相斥原理、电磁感应的原理、能量的转化与守恒定律(任意两条)。本题主要考查磁悬浮轨道列车的原理，利用了磁场中同名磁极相斥原理和电磁感应的原理，当然把站台做成斜坡的，列车在进站时将动能转化为重力势能储存能量，在出站时又可以将重力势能转化为动能，这又利用了能量的转化与守恒定律。7.如图为电子束焊接机中的电子枪的原理图，K为阴极，A为阳极。A上有一小孔，阴极发出的电子在阴极和阳极之间的电场作用下聚集成一细束，以极高的速度穿过阳极板上的小孔，射到被焊接的金属上，使两块金属焊在一起。则电子在运动过程中，其电势能的变化情况是：

（填增大、减小或不变）。若已知A、K间的电势差为U，电子质量为m，电荷量为e，并设电子从阴极发射时速度为零，则电子到达金属上时的速度表达式为

。参考答案：

减小

，

；8.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：9.有一面积为100cm2的金属环，其电阻，环处于一变化的磁场中，其变化规律按如图12所示规律进行，已知环面与磁场方向垂直，求当在时间内磁场发生变化时，环上产生感应电流的大小为__________，方向为________。参考答案：；逆时针方向10.放射性同位素钍（）经过

次和

次衰变后，生成了氡（），其衰变方程为：

。参考答案：3

2

11.如图所示，矩形线圈abcd的一半放在B＝0.1T的匀强磁场中，ab边长10cm，bc边长20cm，若线圈绕ab边以角速度?＝100???rad/s匀速旋转，由图示位置转过90°的时刻，线圈中瞬时感应电动势大小为

，线圈转过90°过程中平均感应电动势大小为

。参考答案：由图示位置转过90°的时刻，cd边线速度的大小v＝?lad，方向垂直于磁感线方向，产生的瞬时感应电动势大小e＝Blcdv＝0.1×0.1×100?×0.2＝0.628（V）；线圈转过90°过程中磁通量的变化量Δ?＝B，所用时间Δt＝，产生的平均感应电动势大小＝＝＝＝0.2V。12.将长0.5m通过4A电流的通电导线放在匀强磁场中,当导线和磁场方向垂直时，通电导线所受磁场力为0.3N，则匀强磁场的磁感应强度B大小为

T，若将通电导线中的电流减为2A，则这时匀强磁场的B为

T，导线受安培力为

N.

参考答案：0.150.150.1513.电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1eV就是在电势差为1V的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1eV=

J参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．15.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，重8.0N的球静止在与水平成37°的光滑斜面上，并通过定滑轮与重4N的物体A相连，光滑档板与水平垂直，不计滑轮与绳子的摩擦，不计绳子的质量，求斜面和挡板所受的压力．（Sin37°=0.6

Cos37°=0.8）参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：分别隔离物体A，由平衡条件先求得绳的拉力大小，再对球进行研究，受力分析，作出受力图，由平衡条件求出斜面和挡板对球的支持力，即可求得斜面和挡板所受的压力．解答：解：分别隔离物体A、B球，并进行受力分析，如图所示：由平衡条件可得：对A：T=4N

对球：Tsin37°+N2cos37°=G球N2sin37°=N1+Tcos37°

代入解得：N1=1N

N2=7N．

根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小相等，所以小球对斜面的压力大小为7N，小球对挡板的压力大小为1N．答：斜面和挡板所受的压力分别是7N和1N．点评：本题是两个物体的平衡问题，采用隔离法处理，分析受力情况是解题的关键．17.如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R的定值电阻，导体棒ab长＝0.5m，其电阻为r，与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T，现使ab以＝10m／s的速度向右做匀速运动.(1)ab中的感应电动势多大?(2)ab中电流的方向如何?(3)若定值电阻R＝,导体棒的电阻r＝

则电路中的电流多大?参考答案：18.一圆筒形汽缸静置于地面上，如图所示。汽缸筒的质量为M，活塞及活塞上的手柄的质量为m，活塞的横截面积为S，大气压强为p0，现用力将活塞缓慢向上提，求汽缸刚离开地面时汽缸内封闭气体的压强。（忽略汽缸壁与活塞间的摩擦）参考答案：【分析】在整个上提过程中气缸内气体的温度保持不变，发生等温变化，先对活塞为研究对象，根据平衡条件求