廣東省汕頭市潮陽(yáng)一中明光學(xué)校2022年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省汕頭市潮陽(yáng)一中明光學(xué)校2022年高二物理下學(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.關(guān)于磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．由B=可知，B與F成正比，與I、L的乘積成反比B．B的大小與I、L的乘積無(wú)關(guān)，由磁場(chǎng)本身決定C．B的大小和方向處處相同的區(qū)域叫勻強(qiáng)磁場(chǎng)D．通電導(dǎo)線在某處受磁場(chǎng)力，其大小必與該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比參考答案：A2.質(zhì)量均為m的A、B兩個(gè)小球之間系一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的彈簧，放在光滑的臺(tái)面上．A緊靠墻壁，如右圖所示，今用恒力F將B球向左擠壓彈簧，達(dá)到平衡時(shí)，突然將力撤去，此瞬間()A．A球的加速度為F/(2m)B．A球的加速度為零C．B球的加速度為F/(2m)D．B球的加速度為F/m參考答案：BD3.伏安法測(cè)小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)誤將電壓表和電流表接錯(cuò)位置，如圖所示。接通電源后，可能出現(xiàn)的情況是（

）A、電流表燒壞

B、電壓表燒壞C、小燈泡燒壞

D、小燈泡不亮參考答案：D4.（多選）關(guān)于磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線和運(yùn)動(dòng)電荷的有關(guān)說(shuō)法中正確的是（）A．磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力方向一定與磁場(chǎng)方向垂直B．通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中一定會(huì)受到安培力的作用C．帶電粒子在磁場(chǎng)中也可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，其動(dòng)能一定不變，而速度一定變化參考答案：解：A、根據(jù)左手定則，磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的安培力方向一定與磁場(chǎng)方向垂直，故A正確；B、通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中平行磁場(chǎng)方向防止時(shí)不受安培力，故B錯(cuò)誤；C、電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，不受洛倫茲力，所以做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C正確；D、帶電粒子只受洛倫茲力作用時(shí)，由于洛倫茲力始終與速度方向垂直，所以其力只改變速度方向，不改變速度的大小，則動(dòng)能不變，故D錯(cuò)誤；故選：AC．5.如圖所示，線圈兩端與電阻相連構(gòu)成閉合回路，在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下．在將磁鐵的N極插入線圈的過(guò)程中：A．通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互排斥B．通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互吸引C．通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互排斥D．通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互吸引參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.真空中，A，B兩點(diǎn)上分別設(shè)置異種點(diǎn)電荷Q1、Q2，已知兩點(diǎn)電荷間引力為10N，Q1=1.0×10-2C，Q2=-2.0×10-2C，則Q2在A處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小是________N/C，方向是________；若移開(kāi)Q2，則Q1在B處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的大小是________N/C，方向是________。參考答案：，由A指向B，，沿AB方向由B指向外7.如圖所示為一正弦式電流的u-t圖象,同圖可知:該交變電流的頻率為

Hz,電壓的有效值為

v參考答案：8.通電直導(dǎo)線A與圓形通電導(dǎo)線環(huán)B固定放置在同一水平面上，通有如圖3所示的電流時(shí)，通電直導(dǎo)線A受到方向?yàn)?/p>

的安培力作用.當(dāng)A、B中電流大小保持不變，但同時(shí)改變方向時(shí)，通電直導(dǎo)線A所受到的安培力方向?yàn)?/p>

參考答案：】首先由安培定則可知，環(huán)形電流B產(chǎn)生的磁場(chǎng)在直導(dǎo)線A處的方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶铮俑鶕?jù)左手定則可知，通電直導(dǎo)線A受到的安培力水平向右.同理可知，A、B中電流方向同時(shí)改變時(shí)，A受到的安培力水平仍向右9.一線圈匝數(shù)為n=10匝，線圈電阻不計(jì)，在線圈外接一個(gè)阻值R=2.0Ω的電阻，如圖甲所示。線圈內(nèi)有垂直紙面向里的磁場(chǎng)，線圈內(nèi)磁通量φ隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示。線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

，通過(guò)R的電流方向?yàn)?/p>

，通過(guò)R的電流大小為

。參考答案：10.一閉合線圈有50匝，總電阻R＝20Ω，穿過(guò)它的磁通量在0.1s內(nèi)由8×10－3Wb增加到1.2×10－2Wb，則線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝

V，線圈中的平均電流強(qiáng)度I＝

A．參考答案：2

0.111.（填空）如圖所示，半徑為r的n匝線圈套在邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形abcd之外，勻強(qiáng)磁場(chǎng)局限在正方形區(qū)域內(nèi)且垂直穿過(guò)正方形面積.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度以ΔB/Δt的變化率均勻變化時(shí)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為_(kāi)________.參考答案：nL212.如右圖所示，兩跟相距L的豎直平行金屬導(dǎo)軌位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，另兩跟與光滑導(dǎo)軌接觸的金屬桿質(zhì)量均為m，電阻均為R。若要cd使桿恰好平衡，且靜止不動(dòng)，則ab桿應(yīng)向________方向運(yùn)動(dòng)，且其桿運(yùn)動(dòng)的速度大小是________。參考答案：13.（4分）在玻爾的氫原子模型中,已知電子的第1條(即離核最近的那條)可能軌道的半徑為r1,則第2條可能軌道的半徑r2=________.電子在這第2條可能軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能Ek=______.已知基本電荷為e,靜電力恒量為k.參考答案：4r1；三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在1731年，一名英國(guó)商人發(fā)現(xiàn)，雷電過(guò)后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)會(huì)使刀叉磁化．15.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過(guò)通電螺線管，b為螺線管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過(guò)a、b、c三處時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過(guò)a、c處時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過(guò)b處時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（8分）一列橫波沿直線傳播，在傳播方向上有相距1.2m的A、B兩點(diǎn)如圖所示，當(dāng)波傳到其中的某一點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，已知在4s內(nèi)A處質(zhì)點(diǎn)恰好完成了8次全振動(dòng)，B處質(zhì)點(diǎn)恰好完成了10次全振動(dòng)，則：

（1）判斷這列波的傳播方向；（2）波長(zhǎng)為多大？傳播速度為多大？參考答案：解析：由題意可知，4s內(nèi)B處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的次數(shù)較多，這說(shuō)明B處質(zhì)點(diǎn)先振動(dòng)，所以這列波是從B向A傳播，

（2分）周期為

T=s=0.4s

（2分）4s內(nèi)A處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的次數(shù)比B處質(zhì)點(diǎn)少振動(dòng)兩次，這說(shuō)明波從B處振動(dòng)形式傳到A處要經(jīng)過(guò)2個(gè)周期，所以A、B間沿傳播方向上的距離為2個(gè)波長(zhǎng)，即波長(zhǎng)為λ=

m=0.6m

（2分）波速為v==1.5m/s

（2分）17.如圖，導(dǎo)熱性能極好的氣缸，高為L(zhǎng)=l.0m，開(kāi)口向上固定在水平面上，氣缸中有橫截面積為S=100cm2、質(zhì)量為m=20kg的光滑活塞，活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)．當(dāng)外界溫度為t=27℃、大氣壓為P0=l.0×l05Pa時(shí)，氣柱高度為l=0.80m，氣缸和活塞的厚度均可忽略不計(jì)，取g=10m/s2，求：①如果氣體溫度保持不變，將活塞緩慢拉至氣缸頂端．在頂端處，豎直拉力F有多大？②如果僅因?yàn)榄h(huán)境溫度緩慢升高導(dǎo)致活塞上升，當(dāng)活塞上升到氣缸頂端時(shí)，環(huán)境溫度為多少攝氏度？參考答案：①F=240N

②t=102°C①．設(shè)起始狀態(tài)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p1，當(dāng)活塞緩慢拉至氣缸頂端，設(shè)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p2由玻意耳定律得：p1lS=p2LS在起始狀態(tài)對(duì)活塞由受力平衡得：p1S=mg+p0S在氣缸頂端對(duì)活塞由受力平衡得：F+p2S=mg+p0S聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得：F=240N②如果外界溫度緩慢升高到恰使活塞移至氣缸頂端，氣體是等壓變化，由蓋呂薩克定律可求解由蓋﹣呂薩克定律得：代入數(shù)據(jù)解得：t=102°C18.如圖所示，在xoy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有一沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子（重力不計(jì)）經(jīng)過(guò)電場(chǎng)中坐標(biāo)為（3L，L）的P點(diǎn)時(shí)的速度大小為V0．方向沿x軸負(fù)方向，然后以與x軸負(fù)方向成45°角進(jìn)入磁場(chǎng)，最后從坐標(biāo)原點(diǎn)O射出磁場(chǎng)求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小；（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。唬?）粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到原點(diǎn)O所用的時(shí)間．參考答案：解：粒子在電場(chǎng)中經(jīng)過(guò)點(diǎn)P后，做類平拋運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從O點(diǎn)射出，則其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．（1）設(shè)粒子在O點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，OQ段為圓周，PQ段為拋物線．根據(jù)對(duì)稱性可知，粒子在Q點(diǎn)時(shí)的速度大小也為v，方向與x軸正方向成45°角，可得：V0=vcos45°

解得：v=v0在粒子從P運(yùn)動(dòng)到Q的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：﹣qE0L=解得：E0=（2）在勻強(qiáng)電場(chǎng)由P到Q的過(guò)程中，水平方向的位移為x=v0t1豎直方向的位移為可得XQP=2L，OQ=L由OQ=2Rcos45°故粒子在QO段圓周運(yùn)動(dòng)的半徑：R=L及得．（3）在Q點(diǎn)時(shí)，vy=v0tan45°=v0設(shè)粒子從P到Q所用時(shí)間為t1，在豎直方向上有：t1=粒子從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O所用的時(shí)間為：t2==則粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用的時(shí)間為：t總=t1+t2=答：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小為；（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（3）粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到原點(diǎn)O所用的時(shí)間．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電