2022年遼寧省鞍山市第四十八中學高二物理上學期期末試卷含解析

2022年遼寧省鞍山市第四十八中學高二物理上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.如右圖所示，水平放置的平行板電容器M、N與一電源相連．在電容器的兩板間有一帶電的小球P處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)將電容器兩板間的距離增大，則：A．電容變大

B．小球向下運動C．電容變小

D．小球向下運動參考答案：BC2.在電場中A．某點的電場強度大，該點的電勢一定高B．某點的電勢高，檢驗電荷在該點的電勢能一定大C．某點的場強為零，檢驗電荷在該點的電勢能一定為零D．某點的電勢為零，檢驗電荷在該點的電勢能一定為零參考答案：D考點：電勢能、電勢【名師點睛】本題抓住電場強度與電勢無關、正電荷在電勢高處電勢能大，負電荷在電勢高處電勢能小、電勢為零，電勢能為零，進行分析判斷。3.在國際單位制中，下列說法不正確的是A．電流強度的單位是安培

B．磁感應強度的單位是帕斯卡C．電荷量的單位是庫侖

D．磁通量的單位是韋伯參考答案：B4.（單選）在同一高度以相同的速率把三個質量相等的小球分別豎直向上拋出、豎直向下拋出和水平拋出。不計空氣阻力，則三個小球落地時的動能：A．上拋球最大

B.下拋球最大

C.平拋球最大

D.三個小球一樣大參考答案：D5.氫彈爆炸的核反應是（）A．H+H→He+nB．N+He→O+HC．U+n→Ba+Kr+3nD．Be+He→C+n參考答案：A【考點】輕核的聚變．【分析】氫彈爆炸是原子彈先爆炸產(chǎn)生大量的熱，然后氫彈再爆炸，核反應過程中質量數(shù)與核電荷數(shù)守恒，核反應產(chǎn)物具有放射性，據(jù)此分析答題．【解答】解：A、聚變核反應方程式：H+H→He+n是正確的，故A正確；B、N+He→O+H是盧瑟福利用α粒子轟擊氮核打出了質子，不是氫彈爆炸的核反應，故B錯誤；C、核裂變反應方程式是：U+n→++3n，故C錯誤；D、Be+He→C+n是查德威克用α粒子轟擊鈹核打出了中子，不是氫彈爆炸的核反應，故D錯誤；故選：A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.聲波從甲介質進入乙介質中，已知入射角為30°，折射角為37°，聲波在甲介質中速度為300m/s，聲波在乙介質中速度為________m/s。參考答案：3607.某質點做簡諧運動，先后以相同的速度通過A、B兩點，歷時0.5s，質點以大小相等方向相反的速度再次通過B點，歷時也是0.5s，該質點的振動周期

S．參考答案：8.元電荷的電荷量為

C，某帶電體所帶電荷量是3.2×10-9C,此帶電體所帶電荷量是元電荷的

倍。電荷的定向移動形成電流，物理學規(guī)定

電荷定向移動的方向為電流方向。參考答案：1.60×10-19C，2×1010，正9.如右圖所示，兩跟相距L的豎直平行金屬導軌位于勻強磁場中，磁感應強度為B，導軌電阻不計，另兩跟與光滑導軌接觸的金屬桿質量均為m，電阻均為R。若要cd使桿恰好平衡，且靜止不動，則ab桿應向________方向運動，且其桿運動的速度大小是________。參考答案：10.如圖所示，兩塊水平放置的金屬板距離為d，用導線、電鍵K與一個n匝的線圈連接，線圈置于方向豎直向上的變化磁場B中。兩板間放一臺小型壓力傳感器，壓力傳感器上表面靜止放置一個質量為m、電荷量為+q的小球。K斷開時傳感器上有示數(shù)，K閉合時傳感器上恰好無示數(shù)。可知，線圈中磁場B的變化情況是正在

(填寫“增強”或“減弱”)；磁通量的變化率

。參考答案：11.（4分）1mol某種物質的質量是Mkg，若用NA表示阿伏加德羅常數(shù)，則這種物質每個分子的質量是__________kg。參考答案：M/NA12.在空間某一區(qū)域，有一勻強電場，一質量為m的液滴，帶正電荷，電量為q，在此電場中恰能沿豎直方向作勻速直線運動，則此區(qū)域的電場強度的大小為______，方向_________。參考答案：13.麥克斯韋的電磁理論主要有兩個基本觀點是：①

產(chǎn)生電場，

②

產(chǎn)生磁場。

參考答案：變化的磁場

變化的電場三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產(chǎn)生15.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質量相當于400萬顆太陽的質量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質量有關，因此半徑越大，等效質量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質量，應該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質量，應該把圓形軌道以內(nèi)的所有質量均計算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質量很大的暗物質，因此半徑越大，等效質量越大。

說出任一觀點，均給分。

（1分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.光滑圓弧形軌道半徑Ｒ＝10m，一小球Ａ自最低點Ｏ開始在槽內(nèi)做往復運動，當Ａ開始運動時，離Ｏ點的水平距離為Ｓ＝５m處的平臺邊緣Ｏ１處另有一小球Ｂ以v的初速度水平拋出，要讓Ｂ在Ｏ點處擊中Ａ球，則Ｂ球的初速度以及Ｏ１與Ｏ間的高度差h應滿足什么條件？參考答案：17.(12分)如圖所示，一小型旋轉電樞式交流發(fā)電機，其矩形線圈的長度為a，寬度為b，匝數(shù)為n，電阻為r，與線圈兩端相接觸的集流環(huán)上接有一個阻值為R的定值電阻，線圈以角速度在磁感應強度為B的勻強磁場中繞與磁場方向垂直的對稱軸勻速轉動，沿軸方向看去，線圈轉動方向沿順時針，求：

(1)從圖示位置(線圈平面平行于磁場方向)開始計時，矩形線圈產(chǎn)生感應電流的瞬時值表達式；(2)與電阻并聯(lián)的交流電壓表的示數(shù)；(3)矩形線圈中產(chǎn)生的熱功率；(4)從圖示位置開始矩形線圈轉過周期的過程中通過線圈的電量。參考答案：解析：（1）最大感應電動勢（1分）最大電流電流表達式即

（2分）（2）通過R電流的有效值（1分）所以伏特表的示數(shù)為

（2分）（3）矩形線圈中產(chǎn)生的熱功率（3分）（4）通過線圈的電量（3分）18.如圖所示，真空中有以(r,0)為圓心，半徑為r的圓柱形勻強磁場區(qū)域，磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y＝r的實線上方足夠大的范圍內(nèi)，有方向水平向左的勻強電場，電場強度的大小為E，從O點向不同方向發(fā)射速率相同的質子，質子的運動軌跡均在紙面內(nèi)，設質