2022年山西省运城市第二中学分校高二物理期末试卷含解析

2022年山西省运城市第二中学分校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.（多选题）一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个γ光子．已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c．下列说法正确的是（）A．核反应方程是H+n→H+γB．聚变反应中的质量亏损△m=m1+m2﹣m3C．辐射出的γ光子的能量E=（m3﹣m1﹣m2）c2D．γ光子的波长λ=参考答案：AB解：A、该核反应方程质量数与质子数守恒，故A正确；B、聚变反应中的质量亏损△m=（m1+m2）﹣m3，故B正确；C、聚变反应中亏损的质量转化为能量以光子的形式放出，故光子能量为E=（m1+m2﹣m3）c2，故C错误；D、根据E==（m1+m2﹣m3）c2，得光子的波长为：λ=，故D错误．故选：AB2.（单选题）如图所示，把矩形闭合线圈放在匀强磁场中，线圈平面与磁感线平行，下面能使线圈产生感应电流的是(

)A．线圈以ab边为轴做匀速转动 B．线圈以bc边为轴做匀速转动C．线圈沿磁感线方向做匀加速运动D．线圈沿垂直磁感线方向做匀速运动参考答案：A3.在闭合线圈上方有一条形磁铁自由下落，直至穿过线圈的过程中，下列说法中正确的是：（

）A．磁铁在下落过程中机械能守恒

B．磁铁的机械能增加C．磁铁的机械能有时增加有时减少D．线圈增加的内能是由磁铁减少的机械能转化而来的参考答案：D4.一根圆柱形玻璃管中的水银柱电阻为R，现将这些水银倒入另一根圆柱形玻璃管中，该管内径为原来的2倍，则此时水银柱的电阻为（

C

）A．2R

B．4R

C．R/16

D．16R参考答案：C5.把导体棒匀速拉上斜面如图所示，则下列说法正确的是（不计棒和导轨的电阻，且接触面光滑，匀强磁场磁感应强度B垂直框面向上）（

）A、合力对棒做的功等于棒的动能的增量B、拉力与棒受到的磁场力的合力为零C、拉力做的功等于棒的机械能的增量D、拉力对棒做的功与棒克服重力做的功之差等于回路中产生电能参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.把量程为3mA的电流表改装成欧姆表，其结构如图所示，其中电池的电动势E＝1.5V，改装后，将原来电流表3mA的刻度定为电阻的“0”刻度，则2mA刻度处标____________Ω，1mA刻度处应标__________Ω。参考答案：250；10007.如图所示，一个带正电的粒子，质量为m，电量为q，从隔板AB上的小孔O处沿与隔板成45°角射入如图所示的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，粒子的初速度为v0，重力不计，则粒子再次到达隔板所经过的时间t=_____________，到达点距射入点O的距离为___________参考答案：；8.如图所示，A、B两通电直导线位于同一平面内，电流方向如图中箭头所示，则通电导线A在B处产生的磁场方向为＿＿＿＿＿＿＿＿，通电导线B的磁场对通电导线A的作用力方向是＿＿＿＿＿＿＿。参考答案：垂直纸面向里、向左9.如图所示，平行电容器C的两个极板分别与一导线的两端相连，导线所围得面积处在如图所示的磁场中，设C=20F，若磁感应强度B的变化使穿过导线所围面积的磁通量在0.45s内由1×10-3Wb增大到1×10-2Wb，则此电容器两极板间的电压为

V，b极板所带电荷量是在

C。参考答案：2×10-2，4×10-710.一频率f=1.75HZ的简谐横波沿水平方向由P点向Q点沿直线传播，P、Q两点间距1m，某时刻，P在波谷处，Q恰好在平衡位置。若波长λ＞2m，则该波波长λ=_____m,波速v=___m/s.参考答案：11.（8分）如图所示为某正弦交变电流图象，其最大值为___A，周期为

s，线圈转动的角速度为______rad/s.

参考答案：20，0.02，31412.真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为的检验电荷，它受到的电场力为，则P点的场强为

N/C，把检验电荷的电量减小为，则检验电荷所受到的电场力为

。参考答案：13.如图为“研究电磁感应现象”的实验装置.(1)将图中所缺的导线补画完整.(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：a．将A线圈迅速插入B线圈时，灵敏电流计指针将向_______偏转一下.b．A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将向_____偏转一下.

参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）15.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示为一列简谐横波在t=6．0×l0-2s时的波形图，图乙是这列波中P质点的振动图象，两个图象对应着相同的时间起点。P点的平衡位置坐标是x=10m。

（1）试求这列波的传播速度和传播方向：

（2）试求P质点在×10-2s时刻的位移；

参考答案：17.如图所示，有一电子（电量为e，质量为m，）经电压U0加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间．若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且恰好能从金属板右缘飞出，求：（1）该电子刚飞离加速电场时的速度大小（2）金属板AB的长度．（3）电子最后穿出电场时的动能．参考答案：解：（1）设电子被加速后速度大小为v0，对于电子在加速电场中由动能定理得：①所以②（2）在偏转电场中，由电子做类平抛运动，设加速度为a，极板长度为L，由于电子恰好射出电场，所以有：③L=v0t

④⑤由②③④⑤解得：（3）电子正好能穿过电场偏转电场，偏转的距离就是，由此对电子做功⑤①代人⑤中得：答：（1）电子进入偏转电场时的速度为；（2）极板的长度为；（3）电子最后穿出电场时的动能．【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）电子先在加速电场中加速，由动能定理可求其加速后的速度，（2）电子进入偏转电场中做类平抛运动，由于电子正好能穿过电场，所以在偏转电场中的偏转的距离就是，由此可以求得极板的长度；（3）电子正好能穿过电场偏转电场对电子做功18.（10分）如图所示，矩形线圈abcd在磁感强度B=2T的匀强磁场中绕轴OO′，以角速度ω=10πrad/s