湖南省湘西市龍山縣石羔中學(xué)2022年高二物理期末試題含解析

湖南省湘西市龍山縣石羔中學(xué)2022年高二物理期末試題含解析一、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.電源和一個(gè)水平放置的平行板電容器、三個(gè)電阻組成如圖所示的電路。當(dāng)開關(guān)S閉合后，電容器中有一個(gè)帶電液滴正好處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將開關(guān)S斷開，則以下判斷正確的是(

)A．液滴帶正電B．液滴將向下運(yùn)動(dòng)C．電容器上的帶電量將減為零D．電容器上的帶電量將增大參考答案：D2.（單選）一個(gè)面積為S的單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞一個(gè)固定軸做勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線圈處于如圖所示位置開始計(jì)時(shí)，下列說法中正確的是()A．t＝0時(shí)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零B．轉(zhuǎn)過90°時(shí)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大C．轉(zhuǎn)過90°的過程中線圈中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為D．轉(zhuǎn)過90°的過程中線圈中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為2BSω/π參考答案：D3.天然放射物質(zhì)的放射線包含三種成分，下面的說法中錯(cuò)誤的是（

）A．一層厚的黑紙可以擋住a射線，不能擋住β射線和γ射線B．某原子核在放出γ粒子后會(huì)變成另一種元素的原子核C．三種射線中對(duì)氣體電離作用最強(qiáng)的是a射線D．β粒子是電子，但不是原來繞核旋轉(zhuǎn)的核外電子參考答案：B4.下列說法正確的是：A．通過電阻的電流越大，產(chǎn)生的熱量越多B．導(dǎo)體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多C．通電時(shí)間越長(zhǎng)，產(chǎn)生的熱量越多D．對(duì)同一導(dǎo)體，通過的電流越大，通電時(shí)間越長(zhǎng)，產(chǎn)生的熱量就越多參考答案：D5.19．如圖所示，帶電粒子所受洛倫茲力方向垂直紙面向外的是

參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）一條平直的電場(chǎng)線上有A、B、C三點(diǎn)，把m=2×10-9kg，q=-2×10-9C的粒子從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做1.5×10-7J的正功，再把該電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功-4×10-7J，則UAB=

V，UAC=

V。參考答案：－75；1257.距離輸電時(shí)，導(dǎo)線上會(huì)有

損失，損失的電能主要是由電流的

引起的。參考答案：8.如圖所示電路，當(dāng)A、B兩端接入150V的電壓時(shí)，C、D兩端電壓為50V.當(dāng)C、D兩端接入150V電壓時(shí)，A、B兩端電壓為100V,求R1：R2：R3=--_____________參考答案：4:4:19.在空間某一區(qū)域，有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m的液滴，帶正電荷，電量為q，在此電場(chǎng)中恰能沿豎直方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)，則此區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為______，方向_________。參考答案：10.12如圖的光控電路用發(fā)光二極管LED模仿路燈,RG為光敏電阻,當(dāng)有較強(qiáng)的光照在RG上,二極管_________（熄滅或發(fā)光）;要想在天更暗時(shí)路燈才會(huì)亮,應(yīng)將R1的阻值調(diào)__________（大或?。?參考答案：熄滅（2分），大（3分）11.通電螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)可認(rèn)為是勻強(qiáng)磁場(chǎng)。設(shè)某個(gè)通電螺線管內(nèi)部磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為5×10-3T，螺線管的截面積是5×10-4m2，那么通過螺線管截面的磁通量為

。參考答案：2.5×10-6Wb12.如圖所示，一束電子（電量為e）以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿透磁場(chǎng)時(shí)速度方向與電子原來入射方向的夾角是30°，則電子的質(zhì)量是

，穿透磁場(chǎng)的時(shí)間是

。參考答案：2dBe/V

，

πd/3V

13.利用油膜法可粗略測(cè)定分子的大小和阿伏加德羅常數(shù)。已知油酸的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ。n滴油酸的總體積為V，一滴油酸所形成的單分子油膜的面積為S。則每個(gè)油酸分子的直徑d＝____

__；阿伏加德羅常數(shù)NA＝______。參考答案：

油酸分子的直徑為：；一個(gè)油酸分子的體積：，油酸分子的摩爾體積：，阿伏伽德羅常數(shù)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“描繪小電珠的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，要供選擇的實(shí)驗(yàn)儀器如下：器材規(guī)格器材規(guī)格小電珠標(biāo)有“3.8V，0.3A”字樣滑動(dòng)變阻器R1最大阻值10ΩΩΩ，額定電流1.0A電壓表V量程0～5V，內(nèi)阻5kΩ滑動(dòng)變阻器R2最大阻值1kΩ，額定電流0.5A電流表A1量程0～100mA，內(nèi)阻4直流電源E電動(dòng)勢(shì)約6V，內(nèi)阻約0.5Ω電流表A2量程0～500mA，內(nèi)阻0.4導(dǎo)線、電健等

（1）在上述器材中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1；電流表應(yīng)選A2．（填器材代號(hào)）（2）在答題卡的圖中用筆畫線代替導(dǎo)線，把實(shí)驗(yàn)儀器連接成完整的實(shí)驗(yàn)電路．參考答案：解：（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1；燈泡額定電流為0.3A=300mA，電流表應(yīng)選A2；（2）描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R==≈12.67Ω，電壓表內(nèi)阻約為5kΩ電流表內(nèi)阻為0.4Ω，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)物電路圖如圖所示．故答案為：（1）R1；A2；（2）實(shí)物電路圖如圖所示．15.(1)用游標(biāo)為20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量某物體長(zhǎng)度，其示數(shù)如左下圖所示，由圖可知該物體長(zhǎng)度為

mm；（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量某金屬絲直徑，其示數(shù)如右上圖所示，由圖可知該金屬絲直徑為

mm；參考答案：（1）50.15（2）4.698四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示空間分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)足夠長(zhǎng)的區(qū)域，各邊界面相互平行。其中Ⅰ、Ⅱ區(qū)域存在勻強(qiáng)電場(chǎng):V/m，方向垂直邊界面豎直向上；EⅡ=V/m，方向水平向右，Ⅲ區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5.0T，方向垂直紙面向里。三個(gè)區(qū)域?qū)挾确謩e為d1=5.0m、d2=4.0m、d3=10m。一質(zhì)量m=1.0×10-8kg、電荷量q=1.6×10-6C的粒子從O點(diǎn)由靜止釋放，粒子重力忽略不計(jì)。

求：（1）粒子離開區(qū)域Ⅰ時(shí)的速度（2）粒子從區(qū)域Ⅱ進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅲ時(shí)的速度方向與邊界面的夾角（3）粒子在Ⅲ區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和離開Ⅲ區(qū)域時(shí)的速度方向與邊界面的夾角

參考答案：

（1）由動(dòng)能定理得：mv12/2=qE1d1

得：v1=

4x103m/s2

（2）粒子在區(qū)域II做類平拋運(yùn)動(dòng)。水平向右為y軸，豎直向上為x軸.設(shè)粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域III時(shí)速度與邊界的夾角為θtanθ=

vx/vy

vx

=v1

vy=at

a=qE2/m

t=d2/v1

把數(shù)值代入得：θ=300

（3）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v2=2v1

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑R=mv2/qB=10m=d3

由于R=d3，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所對(duì)的圓心角為600，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=T/6=×10-2/4s

粒子離開Ⅲ區(qū)域時(shí)速度與邊界面的夾角為60017.（7分）勁度系數(shù)的輕彈簧，一端拴在豎直墻上，另一端拴物體A，A的質(zhì)量為，在A的上表面放有質(zhì)量的物體B，如圖所示，已知水平地面光滑，A和B之間的最大靜摩擦力，若要使A、B兩物體一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則振幅的最大值是多少?參考答案：解析：選A、B為整體作為研究對(duì)象，則這一整體所受的回復(fù)力就是彈簧的彈力，由牛頓第二定律得

當(dāng)時(shí)，加速度達(dá)最大值，對(duì)物體B，它做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力由A物體給它的摩擦力提供，當(dāng)位移時(shí)，受到的回復(fù)力達(dá)最大值，由牛頓第二定律得

，所以

18.兩根光滑的足夠長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌MN、M′N′平行置于豎直面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為l，導(dǎo)軌上端接有阻值為R的電阻，如圖所示。質(zhì)量為m、長(zhǎng)度也為l、阻值為r的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與導(dǎo)軌保持良好接觸，其他電阻不計(jì)。導(dǎo)軌