山东省德州市二屯乡中学2022-2023学年高二物理下学期期末试卷含解析

山东省德州市二屯乡中学2022-2023学年高二物理下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.许多物理学家的科学发现和研究工作推动了人类历史的进步．其中发现电磁感应定律的科学家是A．库仑

B．安培

C．法拉第

D．伽利略

参考答案：C2.（单选）北半球海洋某处，地磁场水平分量B1=0.8×10－4T，竖直分量B2=0.5×10－4T，海水向南流动。海洋工作者测量海水的流速时，将两极板竖直插入此处海水中，保持两极板正对且垂线沿东西方向，两极板相距L=10m，如图所示。与两极板相连的电压表(可看作理想电压表)示数为U=0.2ｍV，则A．西侧极板电势高，东侧极板电势低B．西侧极板电势低，东侧极板电势高C．海水的流速大小为0.0４m/sD．海水的流速大小为0.25ｍ/s参考答案：B3.（多选）如图所示,完全相同的A、B两物块随足够长的水平传送带按图中所示方向匀速运动，A、B间夹有少量炸药,对A、B在炸药爆炸过程及随后的运动过程有下列说法，其中正确的是

（

）A．炸药爆炸后瞬间,A、B两物块速度方向一定相同B．炸药爆炸后瞬间,A、B两物块速度方向一定相反C．炸药爆炸过程中,A、B两物块组成的系统动量守恒D．炸药爆炸过程中,A、B两物块组成的系统动能增加了参考答案：CD4.甲球与乙球相碰，甲球的速度减少5m/s，乙球的速度增加了3m/s，则甲、乙两球质量之比m甲∶m乙是[

]A．2∶1B．3∶5C．5∶3D．1∶2参考答案：B5.（单选题）关于接触起电，即一个带电导体与另一个不带电导体接触，下列说法正确的是（

）A．两个物体一定带异种电荷

B．两个物体一定带同种电荷C．两个物体一定带不等量的同种电荷

D．两个物体一定带等量的同种电荷参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，二者皆备时同时发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用。为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，一般充电至90％左右即停止，放电余留20％左右即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方案：风力发电机太阳能电池组件最小启动风速1.0m/s太阳能电池36W最小充电风速2.0m/s太阳能转化效率15%最大限制风速12.0m/s蓄电池500Ah-12V最大输出功率400W大功率LED路灯80W-12V

当风速为6m／s时，风力发电机的输出功率将变为50W，在这种情况下，将蓄电池的电量由20％充至90％所需时间为

h；如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W／m2，要想使太阳能电池的最大输出功率达到36W，太阳能电池板的面积至少要

m2。

参考答案：7.如图a所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈A中通以如图b所示的交变电流，t＝0时电流方向为顺时针(如图箭头所示)，在t1～t2时间段内，线圈B内有

（填“顺时针”或“逆时针”）方向的电流，线圈有

（“扩张”或“收缩”）的趋势。

参考答案：

顺时针

扩张8.（4分）一列横波的图象如图所示，波的传播速度v=2m/s。由图可知，这列波的波长是________cm，这列波的频率是_________Hz。参考答案：4，509.在赤道附近的地磁场可看做是沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度为B。如果赤道上空有一根沿东西方向的直导线，长为L，通有从东向西的电流I，则地磁场对这根导线的作用力大小为

，方向

。参考答案：

BIL，竖直向下10.（４分）一辆汽车以10m／s的速度匀速行驶10s，然后又以2m／s2的加速度行驶10s，汽车在这20s内的位移是_______m，平均速度是_____m／s。参考答案：300；1511.用摩擦的方法和感应的方法都可以使物体带电。但无论那种方法都不能创造电荷，也不能消灭电荷，只能使电荷在两物体之间或同一物体的不同部分之间发生转移，在转移的过程中，电荷的总量______________，这就是电荷守恒定律。参考答案：不变12.质量为60kg的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好弹性安全带的保护，使他悬挂起来。已知弹性安全带的缓冲时间是1.5s，安全带自然长度为5m，取10m/s2，则全带所受的平均冲力的大小为()A．500NB．1100NC．600ND．1000N参考答案：13.如图所示，滚筒式静电分选器由料斗A、导板B、导体滚筒C、刮板D、粒槽E、F和放电针G等部件组成．C及G分别接在高压电源的正负极，并令C接地。电源电压很高，足以使放电针G附近空气发生电离而产生大量的正、负离子和电子，现有导电性能不同的两种物质微粒a、b的混合物从料斗A下落，沿导板B到达转动着的滚筒C，在电场力作用下，大量的电子或负离子被喷射在粉粒a、b上而带负电，粉粒a因具有良好的导电性而与带正点的滚筒C接触后，其上的负电被中和并带上正电，故粉粒a一方面随滚筒转动，一方面受到C上正电的静电斥力而离开滚筒，最后落于料槽

，绝缘性能良好的粉粒b因其负电不容易传给滚筒C，在C的静电吸引力作用下，故b因静电吸引力而附着于C的表面并随其转动，最后b中粉粒较大者在重力和刮板D作用下掉入料槽

。

参考答案：F、E三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿负x方向射入磁场，它恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿正y方向飞出。（1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷；（2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B′，该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度B′多大？此次粒子在磁场中运动所用时间t是多少？参考答案：（1）由粒子的飞行轨迹，利用左手定则可知，该粒子带负电荷。粒子由A点射入，由C点飞出，其速度方向改变了90°，则粒子轨迹半径

又

则粒子的比荷

（2）粒子从D点飞出磁场速度方向改变了60°角，故AD弧所对圆心角60°，粒子做圆周运动的半径

所以 粒子在磁场中飞行时间17.物理学家们普遍相信太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应。根据这一理论，在太阳内部4个氢核（H）转化成1个氦核（He）和2个正电子（e）并放出能量。已知质子质量mp＝1.0073u，α粒子的质量mα＝4.0015u，电子的质量me＝0.0005u，1u的质量对应931.5MeV的能量，（1）写出该热核反应方程；（2）一次这样的热核反应过程中释放出多少兆电子伏的能量?（结果保留两位有效数字）参考答案：（1）4H→He＋2e

（2）25

18.如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.2m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，金属导轨的一端接有电动势E=6V、内阻r=1Ω的直流电源．现把一个质量kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ=0.5．为使导体棒能静止在导轨上，在导轨所在平面内，加一个竖直向上的匀强磁场．导轨电阻不计，导体棒接入电路的电阻R0=2Ω．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．求：（1）当磁感应强度B1多大时，导体棒与导轨间的摩擦力为零；（2）当磁感应强度B2=12.5T时，导体棒与导轨间摩擦力的大小和方向；（3）使导体棒能静止在导轨上所加磁场的磁感应强度B的最小值．参考答案：（1）=2A

（1分）

由平衡条件得：

（2分）

得=6.25T

（2分）

（2）