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文档简介
2022-2023学年福建省三明市泗水县高峪乡中心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,在O点置一点电荷Q,以O为圆心作一圆。现将一电荷从A分别移到圆上的B、C、D三点,则电场力做功最多的过程是:A.移到B的过程
B.移到C的过程C.移到D的过程
D.三个过程一样多
参考答案:D2.通过一根金属导线的电流为16mA.则10s内通过这根导线横截面的自由电子数为(
)
A.1.0×1017
B.1.0×1018
C.1.0×1019
D.1.0×1020参考答案:B3.圆形导线框固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直.规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流i的正方向,下列各图中正确的是()参考答案:C4.a、b为两个带等量正电荷的固定的小球,O为ab连线的中点,如图所示,c、d为中垂线上的两对称点且离O点很近,若在C点静止释放一个电子,关于电子的运动,以下叙述正确的有(
)A.在CO的过程中,做匀加速运动B.在CO的过程中,做加速度减小的变加速运动C.在O点速度最大,加速度为零D.在cd间沿中垂线往复运动参考答案:CD5.(多选)如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略.下列说法中正确的是()A.合上开关S接通电路时,A2、A1同时亮,最后A1熄灭B.合上开关S接通电路时,A2先亮A1后亮,最后一样亮C.断开开关S切断电路时,A2立即熄灭,A1过一会儿才熄灭D.断开开关S切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭参考答案:解:A、合上开关接通电路,线圈对电流的增大有阻碍作用相当于断路,所以A2、A1同时亮,最后L相当于短路A1熄灭.故A正确,B错误;C、断开开关切断电路时,通过A2的用来的电流立即消失,线圈对电流的减小有阻碍作用,所以通过A1的电流会慢慢变小过一会儿熄灭,故C正确D错误.故选:AC.二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.声传感器话筒能将______信号转换为_______信号,电容式话筒的保真度比动圈式话筒好,其工作原理如图所示。Q是绝缘支架,薄金属膜M和固定电极N形成一个电容器,被直流电源充电,当声波使膜片振动时,电容发生变化,电路中形成变化的电流。当膜片向右运动的过程中电容
(选填“变大”或“变小”),导线AB中有
(选填“向左”或“向右”)的电流。
参考答案:声,电,变小,向左7.已知空气中的声速V空=340m/s,有一声波在空气中的波长为λ空=1m,则该声波的频率为____HZ。该声波在水中传播时(已知V水=1450m/s)的波长为
m。若已知该声波在铁轨中传播时的波长为14.4m,则可计算出铁轨中的声速为____
____m/s。
参考答案:340
4.26
48968.如图11所示,把电量为-5′10-9C的电荷,从电场中的A点移到B点,其电势能_________(选填“增大”、“减小”或“不变”);若A点的电势φA=15V,B点的电势φB=10V,则此过程中电场力做的功为_____________.参考答案:增大,-2.5×10-8J9.如图所示的电路中,电源的电动势E=10V,内阻r=0.5Ω,电动机线圈电阻R0=1.0Ω,定值电阻R1=1.5Ω.电动机正常工作时,电压表示数U1=3.0V,则电源释放的电功率为
W,将电能转化为机械能的功率为
W,电源的输出功率为
W参考答案:
20
W
8
W
18
W10.如图,长为L的导体棒原来不带电,现将一带电量为q的点电荷放在距棒左端为R的某点.当达到静电平衡时,棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强的大小为_______________。参考答案:11.磁感应强度B又叫________.如图所示,线圈平面与水平方向成θ角,磁感线竖直向下,设磁感应强度为B,线圈面积为S,则穿过线圈的磁通量Φ=_____.参考答案:磁通密度
BScosθ
12.两个氘核()聚变成氦核()的核反应方程为
。已知氘核质量为2.0136u,中子质量为1.0087u,氦核质量为3.0150u,1u相当于931MeV,则上述核反应中释放的核能为
MeV(保留三位有效数字)。
参考答案:;3.26MeV13.一回旋加速器D形盒的半径为R,两D形盒间所加电压为U,用来加速质量为m,电量为q的质子,使质子由静止加速到从D形盒边沿出口射出时的能量为E,则加速器中匀强磁场的磁感应强度B为__________,加速到能量为E时所需的回旋周数为__________。参考答案:;三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(5分)如图是研究电磁感应现象的实验装置图,结合图片,请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)
;(2)
;(3)
。参考答案:(1)
闭合开关瞬间;(2)断开开关瞬间;(3)
闭合开关,移动滑动变阻器滑片。15.在1731年,一名英国商人发现,雷电过后,他的一箱新刀叉竟显示出磁性.请应用奥斯特的实验结果,解释这种现象.参考答案:闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化.四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,一束电子(电量为e)以速度v0垂直射入磁感应强度为B,宽为d的匀强磁场中,电子穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°,(电子重力忽略不计)求:(1)电子的质量是多少?(2)穿过磁场的时间是多少?
(3)若改变初速度大小,使电子刚好不能从A边射出,则此时速度v是多少?
参考答案:解:(1)电子在磁场中运动,只受洛伦兹力作用,故其轨迹是圆弧的一部分,又因为F洛⊥v,故圆心在电子穿入和穿出磁场时受到洛伦兹力指向的交点上,设为O点。由几何知识可知,所对圆心角,OB为半径rr=d/sin30°=2d
ks5u
(2分)又由
得0
(2分)(2)由于所对圆心角是30°,因此穿过时间
由于
ks5u
(2分)故
(2分)(3)画图知R’=d,由R=mv0/Be=2d
得v0’=v0/2……..
17.如下图所示,氢原子从的某一能级跃迁到的能级,辐射出能量为2.55eV的光子。问⑴最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量,才能使它辐射上述能量的光子。⑵请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图。
参考答案:18.(18分)在用铀235作燃料的核反应堆中,铀235核吸收一个动能约为0.025的热中子(慢中子)后,可发生裂变反应,放出能量和2~3个快中子,而快中子不利于铀235的裂变.为了能使裂变反应继续下去,需要将反应中放出的快中子减速。有一种减速的方法是使用石墨(碳12)作减速剂.设中子与碳原子的碰撞是对心弹性碰撞,问一个动能为的快中子需要与静止的碳原子碰撞多少次,才能减速成为0.025的热中子?参考答案:解析:设中子和碳核的质量分别为和,碰撞前中子的速度为,碰撞后中子和碳核的速度分别为和,因为碰撞是弹性碰撞,所以在碰撞前后,动量和机械能均守恒,又因、和沿同一直线,故有
(1)
(2)解上两式得
(3)因代入(3)式得
(4)负号表示的方向与方向相反,即与碳核碰撞后中子被反弹.因此,经过一次碰撞后中子的能量为
于是
(5)经过2,3,…,次碰撞后,中子的能量依次为,,,…,,有
……
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