山西省運城市第二中學分校2022-2023學年高二物理期末試題含解析

山西省運城市第二中學分校2022-2023學年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.關于電容器，下列中說法正確的是：A、電容器的帶電量Q為兩極板所帶電荷量的總和B、兩個相互靠近又彼此絕緣的導體就構(gòu)成一個電容器C、由C=Q/U可知，一只電容器的帶電量越大，它的電容就越大D、由C=Q/U可知，一只電容器兩端電壓越小，它的電容就越大參考答案：B2.如圖，電阻R、電容C與一線圈連成閉合電路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，N極朝下，現(xiàn)使磁鐵自由下落，在N極接近線圈上端的過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是

(

)A．從a到b，上極板帶正電B．從a到b，下極板帶正電C．從b到a，上極板帶正電D．從b到a，下極板帶正電參考答案：D3.一個長螺線管中通有恒定電流，把一個帶電粒子沿管軸線射入管中，粒子將在管中（不計重力影響）

A.做圓周運動B.沿軸往返運動

C.做勻加速直線運動

D.做勻速直線運動參考答案：B4.關于打點計時器的使用，下列說法中正確的是(

).(A)打點計時器應用低壓交流電源，交流電頻率為50Hz(B)紙帶穿過限位孔，并必須把紙帶壓在復寫紙的上面(C)要先通電，后釋放紙帶，紙帶通過后立即切斷電源(D)為減小摩擦，每次測量應先將紙帶理順參考答案：CD

5.（單選）把一通電直導線放在磁場中，它受到安培力的作用，則：A．安培力的方向一定和磁場方向垂直，同時一定和電流方向垂直B．安培力的方向一定和磁場方向垂直，但不一定和電流方向垂直C．安培力的方向一定和電流方向垂直，但不一定和磁場方向垂直D．如果通電直導線受到安培力的作用，則安培力方向、磁場方向、電流方向三者一定相互垂直ks5u參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一質(zhì)量為、半徑為，電阻為的金屬圓環(huán)，豎直自由下落，經(jīng)過一個磁感應強度為的勻強磁場，當圓環(huán)進入磁場區(qū)域的豎直高度為時，圓環(huán)所受的合外力為零，此時圓環(huán)的速度大小為

。參考答案：7.一名質(zhì)量為80kg的宇航員，到宇宙飛船外面去做實驗。他相對于宇宙飛船是靜止的。實驗結(jié)束后，他把背著的一只質(zhì)量為10kg的空氧氣筒，以相對于宇宙飛船為2.0m/s的速度扔掉，則宇航員由此得到的速度大小為

。參考答案：

0.25m/s

8.如圖所示，點電荷A和B帶電荷量分別為3.0×10－8C和－2.4×10－8C，彼此相距6cm．若在兩點電荷連線中點O處放一個半徑為1cm的金屬球殼，則球殼上感應電荷在該中點處產(chǎn)生的電場強度大小為

N/C，方向

．參考答案：15、

A

、

A

、

A

、

A

5.4×105N/C，水平向左9.（填空）有一面積為150cm2的金屬環(huán)，電阻為0.1Ω，在環(huán)中100cm2的同心圓面上存在如圖（b）所示的變化的磁場，在0.1s到0.2s的時間內(nèi)環(huán)中感應電流為__________，流過的電荷量為__________.參考答案：0.1A

0.01C10.14．氫原子的能級如圖所示，當氫原子從n=4向n=2的能級躍遷時，輻射的光子照射在某金屬上，剛好能發(fā)生光電效應，則該金屬的逸出功為

eV?，F(xiàn)有一群處于n=4的能級的氫原子向低能級躍遷，在輻射出的各種頻率的光子中，能使該金屬發(fā)生光電效應的頻率共有

種。參考答案：2.55

411.將輸入為220V，輸出為6V的變壓器，改繞成輸出為30V的變壓器.若副線圈原來的匝數(shù)為30匝，原線圈匝數(shù)不變，則副線圈應增加的匝數(shù)是

。參考答案：120匝

12.電子伏是研究微觀粒子時常用的能量單位，1eV就是在電勢差為1V的兩點間移動一個元電荷，電場力所做的功，則1eV=

J參考答案：13.一物體的質(zhì)量為2kg，此物體豎直下落，以10m/s速度碰到水泥地面上，隨后又以8m/s的速度反彈。若取豎直向上為正方向，則小球與地相碰前的動量是____kg·m／s，相碰后的動量是____kg·m／s，相碰過程中小球動量的變化量是____kg·m／s。參考答案：-20

，

16

，

36

.三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在燃氣灶上常常安裝電子點火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過高壓放電的電火花來點燃氣體請問點火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃氣灶電極做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點火器往往把放電電極做成針形．【點睛】強電場作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場強度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強烈，這時往往可以看到它周圍有淺藍色的光暈．15.（5分）如圖是研究電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置圖，結(jié)合圖片，請說出能產(chǎn)生感應電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關瞬間；(2)斷開開關瞬間；(3)

閉合開關，移動滑動變阻器滑片。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖22所示，abcd是一個正方形盒子．cd邊的中點有一個小孔e.盒子中有沿ad方向的勻強電場．一個質(zhì)量為m帶電量為q的粒子從a處的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒內(nèi)，并恰好從e處的小孔射出．(忽略粒子重力)求：(1)該帶電粒子從e孔射出的速度大?。?分）(2)該過程中電場力對該帶電粒子做的功．（３分）(3)若正方形的邊長為L，試求該電場的場強．（4分）參考答案：(1)設粒子在e孔的豎直速度為vy.則水平方向：L/2＝v0t－－－（２分）豎直方向：L＝·t————（２分）得：vy＝4v0－－－－－－－－－－－（１分）------------（１分）(2)由動能定理得：W電＝mv－mv＝8mv－－－－（３分）(3)由W電＝Eq·Ｌ和W電＝8mv得：E＝8m0/q.17.如圖所示，直角三角形OAC（α=30?）區(qū)域內(nèi)有B=0.5T的勻強磁場，方向如圖所示。兩平行極板M、N接在電壓為U的直流電源上，左板為高電勢。一帶正電的粒子從靠近M板由靜止開始加速，從N板的小孔射出電場后，垂直O(jiān)A的方向從P點進入磁場中。帶電粒子的荷質(zhì)比為

，OP間距離為l＝o.3m。全過程不計粒子所受的重力，求：

（1）要使粒子從OA邊離開磁場，加速電壓U需滿足什么條件?（2）粒子分別從OA、OC邊離開磁場時，粒子在磁場中運動的時間。參考答案：（1）如圖所示，當帶電粒子的軌跡與OC邊相切時為臨界狀態(tài)，則有：解得：R=0.1m當時，粒子從OA邊射出。電加速磁場中解得：U≤125V（2）帶電粒子在磁場做圓周運動的周期為當粒子從OA邊射出時，粒子在磁場中恰好運動了半個周期當粒子從OC邊射出時，粒子在磁場中運動的時間小于周期18.如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的坐標系xoy，在其第三象限空間有沿水平方向的、垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B，還有沿x軸負方向的勻強電場，場強大小為E。在其第一象限空間有沿y軸負方向的、場強為的勻強電場，并在y>h區(qū)域有磁感應強度也為B的垂直于紙面向里的勻強磁場。一個帶電荷量為q的油滴從圖中第三象限的P點得到一初速度，恰好能沿PO作直線運動（PO與x軸負方向的夾角為θ＝37°），并從原點O進入第一象限。已知重力加速度為g，sin37o＝0.6，cos37o＝0.8，問：(1)油滴的電性；(2)油滴在P點得到的初速度大?。?3)油滴在第一象限運動的總時間。參考答案：解答:(1)（3分）油滴帶負電.---------------（3分）

(2)（4分）油滴受三個力作用(見右圖)，從Ｐ到Ｏ沿直線必為勻速運動，設油滴質(zhì)量為m：

由平衡條件有---（1分）

---（1分）

綜合前兩式，得-------------（1分）------------（1分）

(3)（6分）進入第一象限，由電場力和重力，知油滴先作勻速直線運動，進入y≥h的區(qū)域后作勻速圓周運動，路徑如圖,最后從x軸上的Ｎ點離開第一象限．由Ｏ→Ａ勻速運動位移為知運動時間：-----（2分）由幾何關系