2022年廣東省梅州市大東中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年廣東省梅州市大東中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1，R2，R3連成如圖所示電路，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，下列說(shuō)法正確的是（

）A.電路中的總電阻變大B.電路中的總功率變大C.電壓表示數(shù)不變D.電流表示數(shù)變大參考答案：2.如圖所示，相距為d的兩條水平虛線L1、L2之間是方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，正方形線圈abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)(L<d)，質(zhì)量為m，電阻為R，將線圈在磁場(chǎng)上方高h(yuǎn)處?kù)o止釋放，cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v0，cd邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度也為v0，則下列說(shuō)法正確的是A．線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，感應(yīng)電流方向abcdB．線圈進(jìn)磁場(chǎng)到完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，可能做加速運(yùn)動(dòng)C．線圈進(jìn)磁場(chǎng)到完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，一定做減速運(yùn)動(dòng)D．線圈從cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程，感應(yīng)電流做的功為mgd參考答案：CD3.（單選）在地球的北極極點(diǎn)附近，地磁場(chǎng)可看做勻強(qiáng)磁場(chǎng)．假設(shè)有一人站在北極極點(diǎn)，他面前有一根重力不計(jì)的水平放置的直導(dǎo)線，通有方向自左向右的電流，則此導(dǎo)線受到的安培力方向是

A．向前

B．向后

C．向下

D.向上參考答案：A4.（單選）假如全世界60億人同時(shí)數(shù)1g水的分子個(gè)數(shù)，每人每年可以數(shù)5千萬(wàn)個(gè)，不間斷地?cái)?shù)，則完成任務(wù)所需時(shí)間最接近(阿伏加德羅常數(shù)NA取6×1023mol－1，水的相對(duì)分子量為18)A．1千萬(wàn)年B．10萬(wàn)年

C．1千年

D．10年參考答案：B5.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)，加速度的方向始終與速度方向相同，但加速度大小逐漸減小直至為零，在此過(guò)程中

(

)A．速度逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最小值B．速度逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最大值C．位移逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移將不再增大D．位移逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移達(dá)到最小值參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是一塊手機(jī)電池的標(biāo)簽。從這個(gè)標(biāo)簽中可以看出：

（1）電池的電動(dòng)勢(shì)是

V；（2）電池的額定容量（存儲(chǔ)電荷量的大小）為

C。參考答案：3.7，22327.一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為5×104N/C，方向豎直向下。一質(zhì)量為10－8g的帶電液滴在該電場(chǎng)中水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，則該液滴帶

電，電量為

C。（g取10m/s2）參考答案：負(fù)，-2×10-148.邊長(zhǎng)為a的正方形，處于有界磁場(chǎng)如圖，一束電子水平射入磁場(chǎng)后，分別從A處和C處射出，則vA：vC=_______；所經(jīng)歷的時(shí)間之比tA：tB=________。

參考答案：1：2；2：19.（5分）、兩個(gè)小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們?cè)谂鲎睬昂蟮膱D像如圖所示，若球的質(zhì)量，則球的質(zhì)量為 kg。

參考答案：2.5kg10.、兩束粒子沿紙面向上射入垂直于紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，偏轉(zhuǎn)軌跡如圖所示，其中帶正電的粒子束是

參考答案：__a___11.某一回旋加速器，兩半圓形金屬盒的半徑為R，它們之間的電壓為U，所處的磁場(chǎng)的感應(yīng)強(qiáng)度為B，帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，則帶電粒子所能獲得的最大動(dòng)能為_(kāi)_________

。參考答案：12.如圖所示，一根質(zhì)量不計(jì)、長(zhǎng)為1m，能承受最大拉力為14N的繩子，一端固定在天花板上，另一端系一質(zhì)量為1kg的小球，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，若要將繩子拉斷，作用在球上的水平?jīng)_量至少應(yīng)為N?S．（g取10m/s2）參考答案：解：要使繩子拉斷，繩子的拉力必須達(dá)到最大值F=14N，此時(shí)恰好由繩子的拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律則有：F﹣mg=m，代入數(shù)據(jù)解得：v=2m/s，由動(dòng)量定理得：I=△p=mv=1×2=2N?s作用在小球上的水平?jīng)_量至少應(yīng)為2N?s．故答案為：2．【考點(diǎn)】動(dòng)量定理；牛頓第二定律；向心力．【分析】要將繩子拉斷，繩子的拉力必須達(dá)到最大值30N，此時(shí)恰好由繩子的拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求出小球的速度，再由動(dòng)量定理求解沖量．13.三個(gè)大小分別為5N,10N,14N的力的合力最大為

▲

N，最小為

▲

N參考答案：29N,1N三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小；(2)細(xì)繩的長(zhǎng)度L.參考答案：（1）（2）（1）對(duì)B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小：

（2）由庫(kù)侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義列式求解．15.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，所以一個(gè)氣體的分子體積為：而設(shè)邊長(zhǎng)為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)3×1024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3×10﹣9m．【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個(gè)數(shù)．根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一矩形線圈，面積是0.05m2，共100匝，線圈電阻為2Ω，外接電阻為R=8Ω，線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為T(mén)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以300r/min的轉(zhuǎn)速繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示，若從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，求：（1）線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式。（2）線圈從開(kāi)始計(jì)時(shí)經(jīng)1/30s時(shí)，線圈中電流的瞬時(shí)值。（3）外電路電阻R兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式。

參考答案：（1）線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為，其中

由題意知rad/s將已知數(shù)據(jù)代入可得，ks5u（2）由，代入數(shù)據(jù)得，當(dāng)s時(shí)，線圈中電流瞬時(shí)值為A（3）由U=iR得，R兩端電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為

17.

如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)電阻r=0.5Ω，外電路中R=4Ω，R1=6Ω，滑動(dòng)變阻器R2的變化范圍是0~30Ω，求：（1）滑動(dòng)變阻器R2取值為多少時(shí)，電流表讀數(shù)最大，電流表示數(shù)最大值為多少？

（2）滑動(dòng)變阻器R2取值為多少時(shí)，R中消耗功率最大，且最大功率為多少？（3）滑動(dòng)變阻器R2取值為多少時(shí)，MN并聯(lián)部分的功率最大，且最大功率為多少？參考答案：（1）（4分）分析電路可知：P在最上端R2=30Ω時(shí)，安培表示數(shù)最大，

此時(shí)：

…①

……②

…………..③

解得IA≈1.1A

（2）（4分）P在最下端R2=0Ω時(shí)，R的功率最大，

此時(shí)

PR=I2R

PR≈28.4W

（3）當(dāng)R并=R+r時(shí)，R并功率最大，

此時(shí)