山西省忻州市原平第一中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省忻州市原平第一中學(xué)2021-2022學(xué)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.將面積為0.75m2的線圈放在勻強(qiáng)磁場中，線圈平面與磁感線垂直，已知穿過線圈平面的磁通量是1.50Wb，那么這個(gè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度是（

）A．0.5T

B．1.125T

C．2.0T

D．2.25T參考答案：C2.下列四個(gè)圖中，有關(guān)說法正確的是（）A.鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變B.發(fā)現(xiàn)少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，證明原子是棗糕式結(jié)構(gòu)模型C.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)說明了光具有粒子性D.射線甲由α粒子組成，每個(gè)粒子帶兩個(gè)單位正電荷參考答案：ACA項(xiàng)：鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變，故A正確；B項(xiàng)：少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的幾乎全部質(zhì)量和所有正電荷主要集中在很小的核上，否則不可能發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，該處要強(qiáng)調(diào)“所有正電荷主要集中在很小的核上”，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)說明了光具有粒子性，故C正確；D項(xiàng)：根據(jù)帶電粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)，結(jié)合左手定則可知，射線丙帶正電，由α粒子組成，每個(gè)粒子帶兩個(gè)單位正電荷，故D錯(cuò)誤。故選：AC?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要掌握α粒子散射現(xiàn)象的意義，理解光電效應(yīng)的作用，認(rèn)識(shí)裂變與聚變的區(qū)別。同時(shí)掌握左手定則的應(yīng)用。3.（單選題）圖中a、b為兩根與紙面垂直的長直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有大小相等的電流，方向如圖所示，O為兩導(dǎo)線連線的中點(diǎn)．a(chǎn)在O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則O處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為A.0

B.0.5B

C.B

D.2B參考答案：D解析：a、b在o點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，根據(jù)右手定則，方向相同，則：B合=B+B=2B，故選D4.把一個(gè)面積為5.0×10－2m2的單匝矩形線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為2.0×10－2T的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)線圈平面與磁場方向垂直時(shí)，穿過線圈的磁通量是(

)A.1.0×10－4WbB.1.0×103WbC.1.0×10－3WbD.1.0×10－2Wb參考答案：C5.在使用電阻器件時(shí)，不僅要知道電阻的標(biāo)稱阻值，還要注意電阻的最大功率，否則在使用中如果超過電阻的最大功率，電阻將被燒壞。某人在調(diào)試電路時(shí)，用一個(gè)“100kΩ，W”的電阻和一個(gè)“300kΩ，W”的電阻串聯(lián)后作為400kΩ的電阻使用，則這兩只電阻串聯(lián)后允許消耗的總功率最大不得超過A．W

B．W

C．W

D．W參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一閉合線圈有50匝，總電阻為20Ω，穿過它的磁通量在0.1s內(nèi)由增加到，則線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢E＝

V，線圈中的平均電流強(qiáng)度I＝

A．參考答案：2

0.1

7.質(zhì)點(diǎn)在O點(diǎn)附近做簡諧運(yùn)動(dòng)，由O點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)O點(diǎn)附近的M點(diǎn)需時(shí)6s，又經(jīng)過4s再一次通過M點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)第三次通過M點(diǎn)還要經(jīng)過

s。參考答案：8.點(diǎn)電荷A和B之間的距離為r，A帶電量為Q，B帶電量為-3Q，設(shè)靜電力常量為k，則A、B之間的庫侖力大小為

；若將A、B接觸后再分開，然后放回原來的位置，則它們之間的庫侖力大小變?yōu)?/p>

。參考答案：3kQ2/r2；kQ2/r29.（4分）完成核反應(yīng)方程：→+

，這種核反應(yīng)成為

衰變。參考答案：，10.如圖所示，質(zhì)量為m2=10kg的滑塊靜止于光滑水平面上，一小球m1=5kg，以v1=10m/s的速度與滑塊相碰后以2m/s的速率被彈回。碰撞前兩滑塊的總動(dòng)能為

J，碰撞后兩滑塊的總動(dòng)能為

J。參考答案：.250J

190J

11.如圖，在圖中標(biāo)出電源的正負(fù)極及a、b小磁針的N、S極。參考答案：12.如圖，金屬環(huán)A用輕線懸掛，與長直螺線管共軸，并位于其左側(cè)．若變阻器滑片P向左移動(dòng)，則金屬環(huán)A將向

（填“左”或“右”）運(yùn)動(dòng)，并有

（填“收縮”或“擴(kuò)張”）趨勢．參考答案：左；收縮．【考點(diǎn)】楞次定律．【分析】由滑片的移動(dòng)可知滑動(dòng)變阻器接入電阻的變化，由歐姆定律可知電路中電流的變化，即可得出磁場的變化及穿著線圈的磁通量的變化，則由楞次定律可得出線圈中磁場的方向，從而得出線圈的運(yùn)動(dòng)及形狀的變化．【解答】解：變阻器滑片P向左移動(dòng)，電阻變小，電流變大，據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場方向與原電流磁場方向相反，故相互排斥，則金屬環(huán)A將向左運(yùn)動(dòng)，因磁通量增大，金屬環(huán)A有收縮趨勢．故答案為：左；收縮．13.如圖所示，A和B兩平行金屬板相距10mm，M點(diǎn)距A板及N點(diǎn)距B板均為2mm，兩極板間的電壓為4V，則板間場強(qiáng)為______N/C.A板電勢為________V，N點(diǎn)電勢為________V.參考答案：400－4－0.8三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，是利用插針法測定玻璃磚的折射率的實(shí)驗(yàn)得到的光路圖．玻璃磚的入射面AB和出射面CD并不平行，則（1）出射光線與入射光線

。(填平行或不平行)．（2）以入射點(diǎn)O為圓心，以R=5cm長度為半徑畫圓，與入射線PO交于M點(diǎn)，與折射線OQ交于F點(diǎn)，過M、F點(diǎn)分別向法線作垂線，量得MN=1.68cm，EF=1.12cm,則該玻璃磚的折射率n=

_____（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：(1)不平行

（2）1.515.多用表讀數(shù)，圖8為一正在測量中的多用電表表盤。（1）如果是用×100擋測量電阻，則讀數(shù)為

。（2）如果是用直流5mA擋測量電流，則讀數(shù)為

mA。（3）如果是用直流10V擋測量電壓，則讀數(shù)為

V。參考答案：（1）600（2）3.60mA（3）7.2

V四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，有界勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，區(qū)域足夠大，方向垂直于紙面向里，直角坐標(biāo)系xoy的y軸為磁場的左邊界，A為固定在x軸上的一個(gè)放射源，內(nèi)裝鐳核（）沿著與+x以一定夾角釋放一個(gè)粒子后衰變成氡核（）。粒子在y軸上的N點(diǎn)沿方向飛離磁場，N點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為，已知OA間距離為，粒子質(zhì)量為，電荷量為q，氡核的質(zhì)量為，真空中的光速為c。（1）寫出鐳核的衰變方程；（2）求粒子的速度；（3）如果鐳核衰變時(shí)釋放的能量全部變?yōu)榱Ｗ雍碗焙说膭?dòng)能，求一個(gè)原來靜止的鐳核衰變時(shí)的質(zhì)量虧損。(用題中已知量表示)參考答案：（1）根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得，21H+31H→

42He+10n（2）根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得，△E=△mc2=（2.0141+3.0160-4.0026-1.0087）×1.66×10-27×（3×108）2J=2.8×10-12J．（3）設(shè)每年消耗氘的質(zhì)量為m根據(jù)能量守恒定律得，Pt＝?×6.02×1023×△E代入數(shù)據(jù)解得m=23kg．17.（17分）如圖所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP水平放置，MO間接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌間距為d，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，兩端接觸良好，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用水平恒力F向右拉動(dòng)CD，使之由靜止加速運(yùn)動(dòng)。求：（1）CD運(yùn)動(dòng)的最大速率vm；（2）當(dāng)CD達(dá)到最大速度后，電阻R消耗的電功率P；（3）當(dāng)CD的速率是最大速率的時(shí)，其加速度a的大小。參考答案：（1）當(dāng)CD運(yùn)動(dòng)到最大速度后，CD上感應(yīng)電動(dòng)勢（1分）由閉合電路歐姆定律得，通過CD的感應(yīng)電流（2分）此時(shí)CD在水平方向受力平衡（2分）聯(lián)立解得（2分）（2）電阻R上消耗的電功率（5分）（3）當(dāng)CD運(yùn)動(dòng)到最大速度的時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢為（1分）通過CD的感應(yīng)電流（2分）CD的加速度（2分）18.一輛小車在光滑的水平面上以1m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，小車的質(zhì)量為M=100kg，如圖8所示。一質(zhì)量為m=50kg的人從小車的右端迎面跳上小車，接觸小車前瞬間人的水平速度大小為5.6m/s。求：（1）人跳上小車后，人和小車共同運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向；（2）人再以5.6m/s的水平速度向右跳離小車，小車的速度大小和方向；參考答案：（1）設(shè)人的速度為v1，小車的速度為v2，取水平向左為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：

--------------------------------------------解得人和小車的共同速度

-----------------方向水