2022年安徽省阜陽市潁上縣第四中學(xué)高二物理期末試題含解析

2022年安徽省阜陽市潁上縣第四中學(xué)高二物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的一個(gè)帶電粒子，僅在磁場(chǎng)力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．將該粒子的運(yùn)動(dòng)等效為環(huán)形電流，那么此電流值(

)A．與粒子電荷量成正比B．與粒子速率成正比C．與粒子質(zhì)量成正比D．與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比參考答案：D2.（單選）關(guān)于點(diǎn)電荷的說法，正確的是(

)A．只有體積很小的帶電體，才能作為點(diǎn)電荷B．體積很大的帶電體一定不能看作點(diǎn)電荷C．點(diǎn)電荷一定是電量很小的電荷D．兩個(gè)帶電的金屬小球，不一定能將它們作為電荷集中在球心的點(diǎn)電荷處理參考答案：D3.（多選）N為鎢板，M為金屬網(wǎng)，它們分別與電池的兩極相連，各電池的電動(dòng)勢(shì)和極性如圖所示，已知金屬鎢的逸出功為4.5eV.現(xiàn)分別用不同能量的光子照射鎢板(各光子的能量已在圖上標(biāo)出)，那么如圖中，沒有光電子到達(dá)金屬網(wǎng)的是(

)參考答案：AC4.下列現(xiàn)象中，與原子核內(nèi)部變化有關(guān)的是A．α粒子散射現(xiàn)象

B．天然放射現(xiàn)象

C．光電效應(yīng)現(xiàn)象

D．原子發(fā)光現(xiàn)象參考答案：B5.水平桌面上有一閉合鋁環(huán)，在鋁環(huán)軸線上方有一條形磁鐵。如圖所示，當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向下迅速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是

A．鋁環(huán)有收縮的趨勢(shì)，對(duì)桌面壓力增大B．鋁環(huán)有擴(kuò)張的趨勢(shì)，對(duì)桌面壓力增大C．鋁環(huán)有收縮的趨勢(shì)，對(duì)桌面壓力減小D．鋁環(huán)有擴(kuò)張的趨勢(shì)，對(duì)桌面壓力減小參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用

（選填“直流”或“交流”）電源的計(jì)時(shí)儀器，電源的頻率是50Hz時(shí)，在某次“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”實(shí)驗(yàn)中，其中一段打點(diǎn)紙帶如圖所示，A、B、C、D是連續(xù)打出的四個(gè)點(diǎn)．由圖中數(shù)據(jù)可知，紙帶的運(yùn)動(dòng)是

（選填“勻速”或“變速”）運(yùn)動(dòng)，物體的加速度是______m/s2。參考答案：交流

變速

107.如圖所示，在物理實(shí)驗(yàn)中，常用“沖擊式電流計(jì)”來測(cè)定通過某閉合電路的電荷量．探測(cè)器線圈和沖擊電流計(jì)串聯(lián)后，又能測(cè)定磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度．已知線圈匝數(shù)為n，面積為S，線圈與沖擊電流計(jì)組成的回路電阻為R．把線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，開始時(shí)線圈與磁場(chǎng)方向垂直，現(xiàn)將線圈翻轉(zhuǎn)，沖擊式電流計(jì)測(cè)出通過線圈的電荷量為q，由此可知，被測(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=____________．參考答案：8.正方形導(dǎo)線框abcd，匝數(shù)為10匝，邊長為20cm，在磁感強(qiáng)度為0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中圍繞與B方向垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為120r／min。當(dāng)線框從平行于磁場(chǎng)位置開始轉(zhuǎn)過90°時(shí)，線圈中磁通量的變化量是____wb，平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為____V。參考答案：0.008.

0.64(每空2分)9.如圖所示，有一塊無限大的原來不帶電的金屬平板MN，現(xiàn)將一個(gè)帶電量為+Q的點(diǎn)電荷放置于板右側(cè)的A點(diǎn)，并使金屬板接地。已知A點(diǎn)離金屬板MN的距離為d，C點(diǎn)在A點(diǎn)和板MN之間，AC⊥MN，且AC長恰為。金屬平板與電量為+Q的點(diǎn)電荷之間的空間電場(chǎng)分布可類比______________（選填“等量同種電荷”、“等量異種電荷”）之間的電場(chǎng)分布；在C點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度EC=______________。參考答案：10.如圖10所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，導(dǎo)體ab可在平行金屬導(dǎo)軌上自由滑動(dòng)，導(dǎo)軌寬cd=0.2m．若導(dǎo)體ab以v=10m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，則ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為________V，通過ab中的感應(yīng)電流的方向?yàn)開______（選填“a至b”或“b至a”）．參考答案：0.2

b至a11.電磁感應(yīng)現(xiàn)象是英國物理學(xué)家法拉第首先發(fā)現(xiàn)的，探究這個(gè)現(xiàn)象應(yīng)選用如圖中______（填“甲”或“乙”）所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象可以制成______，實(shí)現(xiàn)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能參考答案：(1).甲

(2).發(fā)電機(jī)試題分析：甲圖沒有電源，則利用導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電能，即甲圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，圖乙有電源，當(dāng)閉合開關(guān)后，處于磁場(chǎng)中的導(dǎo)體會(huì)在安培力的作用下運(yùn)動(dòng)，圖乙是研究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用的現(xiàn)象的，故選甲圖，利用電磁感應(yīng)規(guī)律可制作發(fā)電機(jī)，考點(diǎn)：考查了電磁感應(yīng)現(xiàn)象【名師點(diǎn)睛】英國物理學(xué)家法拉第經(jīng)過10年的探索，在1830年取得突破，發(fā)現(xiàn)了利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律，根據(jù)這個(gè)現(xiàn)象發(fā)明了發(fā)電機(jī)，使人類大規(guī)模用電成為了可能，開辟了電氣化的時(shí)代．12.一段導(dǎo)體的電阻減小6后，接在原電源上發(fā)現(xiàn)電流比原來增大1/4，則該導(dǎo)體原來的電阻為__________。參考答案：_30Ω____13.12μF=___________F；47pF=____________F。參考答案：1.2×10-5F；4.7×10-11三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）一臺(tái)臭氧發(fā)生器P的電阻為，當(dāng)供電電壓等于24V時(shí)能正常工作，否則不產(chǎn)生臭氧。現(xiàn)要用這種臭氧發(fā)生器制成自動(dòng)消毒裝置，要求它在有光照時(shí)能產(chǎn)生臭氧，黑暗時(shí)不產(chǎn)生臭氧，擬用一個(gè)光敏電阻對(duì)它進(jìn)行控制，的阻值在光照時(shí)為、黑暗時(shí)為、允許通過的最大電流為；電源E的電動(dòng)勢(shì)為、內(nèi)阻不計(jì)；另有一個(gè)滑動(dòng)變阻器，最大阻值為、允許通過的最大電流為；一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干。臭氧發(fā)生器和光敏電阻的符號(hào)如圖所示。①設(shè)計(jì)一個(gè)滿足上述要求的電路圖，圖中各元件要標(biāo)上題中的字母代號(hào)。②滑動(dòng)變阻器兩固定接線柱相距，調(diào)節(jié)滑片，當(dāng)滑片處于什么位置時(shí)，臭氧發(fā)生器能正常工作。（計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）參考答案：（1）電路如圖（6分）；（2）設(shè)K距A端，則解出（4分）

15.在圖甲中，不通電時(shí)電流計(jì)指針停在正中央，當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)，觀察到電流計(jì)指針向左偏?，F(xiàn)在按圖乙連接方式將電流計(jì)與螺線管B連成一個(gè)閉合回路，將螺線管A與電池、滑動(dòng)變阻器和開關(guān)S串聯(lián)成另一個(gè)閉合回路：（1）將開關(guān)S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，螺線管B的_______端（填“上”或“下”）為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正極；（2）螺線管A放在B中不動(dòng)，開關(guān)S突然斷開的瞬間，電流計(jì)的指針將________（填“向左”“向右”或“不發(fā)生”）偏轉(zhuǎn)；（3）螺線管A放在B中不動(dòng)，滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)，電流計(jì)的指針將______（填“向左”“向右”或“不發(fā)生”）偏轉(zhuǎn)；參考答案：

(1).（1）下

(2).（2）向右

(3).（3）向左【詳解】題圖甲中,當(dāng)閉合S時(shí),電流從“+”接線柱流入電流表,電流表的指針向左偏,說明電流從哪邊流入電流表,電流表的指針就向哪邊偏。(1)螺線管A中的磁場(chǎng)方向向下,當(dāng)螺線管A插入螺線管B的過程中,穿過螺線管B的磁通量增加.根據(jù)楞次定律可知,螺線管B中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向上,根據(jù)安培定則可知螺線管B中的感應(yīng)電流方向?yàn)樽陨舷蛳?所以螺線管B的下端為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正極。(2)螺線管A放在螺線管B中不動(dòng)時(shí),開關(guān)S突然斷開的瞬間，穿過螺線管B的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，螺旋管B中感應(yīng)出自下向上的電流，即電流從“-”接線柱流入電流表,此時(shí)電流表的指針向右偏,(3)螺線管A放在螺線管B中不動(dòng),將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí),電路中的電流增大,穿過螺線管B的磁通量增加.根據(jù)楞次定律可知,螺線管B中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向上,根據(jù)安培定則可知螺線管B中的電流方向?yàn)樽陨舷蛳?即電流從左端流入電流表,故電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.質(zhì)量為10g，速度為300m/s的子彈，水平打進(jìn)質(zhì)量為20g靜止在光滑水平面上的木塊中并留在木塊里，子彈進(jìn)入木塊后，木塊運(yùn)動(dòng)的速度是多大？若子彈把木塊打穿，穿過木塊后子彈的速度減少了100m/s，這時(shí)木塊的速度是多大？參考答案：（1）100m/s

（2）50m/s

17.如圖所示，整個(gè)空間充滿沿水平向右方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)中有一固定點(diǎn)O，用一根長度為L=0.40m的絕緣細(xì)線把質(zhì)量為m=0.10kg、帶有正電荷的金屬小球掛在O點(diǎn)，小球靜止在B點(diǎn)時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ=37°?，F(xiàn)將小球拉至位置A使細(xì)線水平后由靜止釋放，求：（sinθ=0.6,cosθ=0.8,tanθ=0.75，g=10m/s2）（1）電場(chǎng)力的大小?（2）小球運(yùn)動(dòng)通過最低點(diǎn)C時(shí)的速度大小?（3）小球通過最低點(diǎn)C時(shí)細(xì)線對(duì)小球的拉力大小?（4）若要使小球能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則須使小球有初速度，若在A處給小球一豎直向下的速度v0，其值至少應(yīng)為多少？參考答案：(1)F=Eq=mgtanθ=0.75N………3分(2)mgL-EqL=mvc2/2……………2分vc=m/s………………1分(3)T-mg=mvc2/L………………2分T=1.5N………………1分(4)若能通過圓周上B點(diǎn)的對(duì)面那點(diǎn)，則能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)該點(diǎn)最小速度為V：mg/cosθ=mv2/L…………2分-mgLcosθ-Eq(L+Lsinθ)=mv2/2-mv02/2…2分v0=m/s………………1分18.題