2021-2022學年遼寧省沈陽市第二十二高級中學高二物理下學期期末試卷含解析

2021-2022學年遼寧省沈陽市第二十二高級中學高二物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，是一定質(zhì)量的理想氣體的三種升溫過程，那么，以下四種解釋中，哪些是正確的()A．a(chǎn)→d的過程氣體體積增加B．b→d的過程氣體體積不變C．c→d的過程氣體體積增加D．a(chǎn)→d的過程氣體體積減小參考答案：AB2.一束電子以不同的速率沿如圖所示方向飛入橫截面是一個正方形的，方向垂直于紙面向里的勻強磁場中，則下列說法中正確的是A.在磁場中運動時間越長的電子，其軌跡線一定越長B.在磁場中運動時間相同的電子，其軌跡線一定重合C.在磁場中運動時間越長的電子，其軌跡所對應(yīng)的圓心角一定越大D.速率不同的電子，在磁場中運動時間一定不同參考答案：C3.（單選）自動門、生命探測器、家電遙控系統(tǒng)、防盜防火報警器都使用了（）A．溫度傳感器B．紅外線傳感器C．生物傳感器D．壓力傳感器參考答案：解：自動門、生命探測器、家電遙控系統(tǒng)、防盜防火報警器均能均能接收人或物體發(fā)出的紅外線，所以使用的是紅外線傳感器．故選：B．4.(單選)如圖所示，有一帶電粒子貼著A板沿水平方向射入勻強電場，當偏轉(zhuǎn)電壓為U1時，帶電粒子沿①軌跡從兩板正中間飛出；當偏轉(zhuǎn)電壓為U2時，帶電粒子沿②軌跡落到B板中間；設(shè)粒子兩次射入電場的水平速度相同，則兩次偏轉(zhuǎn)電壓之比為()A.U1∶U2＝1∶8

B.U1∶U2＝1∶4C.U1∶U2＝1∶2

D.U1∶U2＝1∶1參考答案：A5.如下圖所示為摩擦傳動裝置，B輪轉(zhuǎn)動時帶動A跟著轉(zhuǎn)動，已知轉(zhuǎn)動過程中輪緣間無打滑現(xiàn)象，下述說法中正確的是（

）A．A、B兩輪轉(zhuǎn)動的方向相同

B．A與B轉(zhuǎn)動方向相反ks5uC．A、B轉(zhuǎn)動的角速度之比為1∶3D．A、B輪緣上點的向心加速度之比為3∶1參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.使物體帶電一共有三種方式，即接觸起電、摩擦起電、感應(yīng)起電。摩擦起電時，某些物體失去

而帶

電荷，而另一些物體得到

而帶

上

電荷。因此得到下述結(jié)論，在摩擦起電過程中，并沒有創(chuàng)造電荷，即電荷是守恒的。參考答案：電子、正、電子、負7.如圖所示，線圈abcd自由下落進入勻強磁場中，則當只有bc邊進入磁場時，線圈中感應(yīng)電流方向是沿__________.當整個線圈進入磁場中時，線圈中感應(yīng)電流__________（填“有”或“無”）.參考答案：8.如圖是彈簧振子的振動圖像，用正弦函數(shù)表示振動方程為參考答案：X=0.2Sin(100πt-π/2)9.（填空）（2013秋?舒城縣校級期中）一帶電導(dǎo)體如圖所示已知導(dǎo)體表面上A點場強EA=100N/C，B點場強EB=1N/C，一點電荷（重力忽略不計）在電場力的作用下第一次由A到無限遠，第二次由B到無限遠兩次最初的加速度之比aA：aB=

，若把一個電子從A處表面移動到B處表面，電場力作功為

J．參考答案：100：1，0．電勢差與電場強度的關(guān)系；電場強度因為F=qE，知電荷在A、B兩點所受的電場力之比為F1：F2=100：1，根據(jù)牛頓第二定律F=ma知，加速度之比為aA：aB=100：1．在等勢體的表面移動電荷電場力不做功．所以若把一個電子從A處表面移動到B處表面，電場力作功為0J故答案為：100：1，0．10.一個小石塊從空中a點自由落下，先后經(jīng)過b點和c點，不計空氣阻力．已知它經(jīng)過b點時的速度為v，經(jīng)過c點時的速度為3v，則ab段與bc段位移之比為_______________

參考答案：1:811.（2分）在磁感應(yīng)強度為10T的勻強磁場中，垂直切割磁感線運動的直導(dǎo)線長20cm，為使直導(dǎo)線中感應(yīng)電動勢每秒鐘增加0.1V，則導(dǎo)線運動的加速度大小應(yīng)為

m/s2．參考答案：0.0512.綿陽市境內(nèi)具有亞洲最大的風洞實驗室，我國許多飛行器上天前都經(jīng)過了風洞實驗室的模擬實驗．現(xiàn)有一模型飛機放于風洞實驗室中的重力測試儀上，當無風時，重力測試儀的示數(shù)為2×103N；當迎面吹向飛機的風速達到20m/s時，重力測試儀的示數(shù)為4×102N，這時飛機受到的升力為

N參考答案：1.6×103無風時，重力測試儀的示數(shù)為2×103N，說明飛機受到的重力為2×103N．

對飛機吹風時重力測試儀的示數(shù)為4×102N，示數(shù)減小，說明飛機受到了一個向上的升力，升力的大小為F′=G-F=2×103N-4×102N=1.6×103N．

故答案為：1.6×103．13.某科學家提出年輕熱星體中核聚變的一種理論，其中的兩個核反應(yīng)方程為，，式中Q1、Q2表示釋放的能量，相關(guān)的原子核質(zhì)量見下表：原子核質(zhì)量/u1.00783.01604.002612.000013.005715.0001該核反應(yīng)方程中x是

，Q1

Q2（填“＜”、“＞”或“=”）。參考答案：42He，＜三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反，隨溫度的升高而減?。痴n題研究組需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律，他們用該種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的元件Z做實驗，測量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律．(1)他們應(yīng)選用下圖中所示的哪個電路進行實驗．()(2)由(1)實驗測得元件Z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可判斷元件Z是 材料: 。參考答案：15.從下列器材中選出適當?shù)膶嶒炂鞑?，設(shè)計一個電路來測量電流表A1的內(nèi)阻r1，要求方法簡捷，有盡可能高的精確度，并測量多組數(shù)據(jù)，器材（代號）與規(guī)格如下：?電流表A1，量程10mA,內(nèi)阻待測（約為40Ω）；?電流表A2，量程500μA，內(nèi)阻r2＝750Ω；?電壓表Ｖ，量程10V,內(nèi)阻rv=10KΩ；?電阻R1，電阻約為100Ω；?滑動變阻器R2，總電阻約20Ω；?電源Ｅ，電動勢1.5Ｖ，內(nèi)阻很?。?開關(guān)Ｓ，導(dǎo)線若干。??(2)若選取測量中的一組數(shù)據(jù)來計算r1＝_______，式中各符號的意義是___________.參考答案：（1）電路圖4分（2）r1=（3分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示為火車站裝載貨物的原理示意圖，設(shè)AB段是距水平傳送帶裝置高為H=5m的光滑斜面，水平段BC使用水平傳送帶裝置，BC長L=8m，與貨物包的摩擦系數(shù)為μ=0.6，皮帶輪的半徑為R=0.2m，上部距車廂底水平面的高度h=0.45m．設(shè)貨物由靜止開始從A點下滑，經(jīng)過B點的拐角處無機械能損失．通過調(diào)整皮帶輪（不打滑）的轉(zhuǎn)動角速度ω可使貨物經(jīng)C點拋出后落在車廂上的不同位置，取g=10m/s2，求：（1）當皮帶輪靜止時，貨物包在車廂內(nèi)的落地點到C點的水平距離；（2）當皮帶輪以角速度ω=20rad/s順時方針方向勻速轉(zhuǎn)動時，包在車廂內(nèi)的落地點到C點的水平距離；（3）試寫出貨物包在車廂內(nèi)的落地點到C點的水平距離S隨皮帶輪角速度ω變化關(guān)系，并畫出S—ω圖象．（設(shè)皮帶輪順時方針方向轉(zhuǎn)動時，角速度ω取正值，水平距離向右取正值）參考答案：解：由機械能守恒定律可得：，所以貨物在B點的速度為V0=10m/s（1）貨物從B到C做勻減速運動，加速度

設(shè)到達C點速度為VC，則：，所以：VC=2m/s

落地點到C點的水平距離：

(2分)（2）皮帶速度

V皮=ω·R=4m/s，

同（1）的論證可知：貨物先減速后勻速，從C點拋出的速度為VC=4m/s，落地點到C點的水平距離：

（1分）（3）①皮帶輪逆時針方向轉(zhuǎn)動：無論角速度為多大，貨物從B到C均做勻減速運動：在C點的速度為VC=2m/s，落地點到C點的水平距離S=0.6m

（1分）②皮帶輪順時針方向轉(zhuǎn)動時：Ⅰ、0≤ω≤10rad/s時，S=0.6m

（1分）Ⅱ、10＜ω＜50rad/s時，S=ω·R=0.06ω

（1分）Ⅲ、50＜ω＜70rad/s時，S=ω·R=0.06ω（1分）Ⅳ、ω≥70rad/s時，S=＝4.2m

（1分）S—ω圖象如圖（1分）17.如圖所示，在平面直角坐標系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限有沿－y方向的勻強電場，第Ⅳ象限有垂直于紙面向外的勻強磁場.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為＋q的粒子(重力不計)以初速度v0沿－x方向從坐標為(3l，l)的P點開始運動，接著進入磁場后由坐標原點O射出，射出時速度方向與y軸方向夾角為45°，求：(1)粒子從O點射出時的速度v；(2)電場強度E的大??；(3)粒子從P點運動到O點所用的時間.參考答案：帶電粒子在電場中做類平拋運動，進入磁場后做勻速圓周運動，最終由O點射出.(如圖)根據(jù)對稱性可知，粒子在Q點時的速度大小與粒子在O點的速度大小相等，均為v，方向與－x軸方向成45°角，則有

vcos45°＝v0

(2分)

解得v＝v0

(2)在P到Q過程中，由動能定理得qEl＝mv2－mv

(2分)

解得E＝

(3)設(shè)粒子在電場中運動的時間為t1，則l＝at＝t

設(shè)粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為r，由幾何關(guān)系得ks5u＝3l－v0t1

(1分)

r＝

(1分)粒子在磁場中的運動時間為

t2＝×＝

由以上各式聯(lián)立求得粒子在由P到O過程中的總時間為T＝t1＋t2＝(2＋)

18.如圖所示，兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌MP、NQ與水平面成θ=37°角固定放置，導(dǎo)軌電阻不計，兩導(dǎo)軌間距L=0.5m，在兩導(dǎo)軌形成的斜面上放一個與導(dǎo)軌垂直的均勻金屬棒ab，金屬棒ab處于靜止狀態(tài)，它的質(zhì)量為。金屬棒ab兩端連在導(dǎo)軌間部分對應(yīng)的電阻為R2＝2Ω，電源電動勢E＝2V，電源內(nèi)阻r＝1Ω，電阻R1＝2Ω，其他電阻不計。裝置所在區(qū)域存在一垂直于斜面MPQN的勻強磁場。（已知sin37°＝0.6