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遼寧省錦州市鐵北中學(xué)2022年高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.如圖所示,在某一真空空間,有一水平放置的理想平行板電容器充電后與電源斷開,若正極板A以固定直線00/為中心沿豎直方向作微小振幅的緩慢振動(dòng)時(shí),恰有一質(zhì)量為m帶負(fù)電荷的粒子(不計(jì)重力)以速度沿垂直于電場(chǎng)方向射入平行板之間,則帶電粒子在電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡是(設(shè)負(fù)極板B固定不動(dòng),帶電粒子始終不與極板相碰)
(
)A.直線
B.正弦曲線C.拋物線
D.向著電場(chǎng)力方向偏轉(zhuǎn)且加速度作周期性變化的曲線參考答案:C2.一個(gè)彈簧振子在A、B間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),O為平衡位置,如圖甲所示,以某一時(shí)刻t=0為計(jì)時(shí)起點(diǎn),經(jīng)1/4周期,振子具有正方向最大的加速度,那么在圖乙所示的振動(dòng)圖線中,能正確反應(yīng)振子的振動(dòng)情況是(以向右為正方向)(
)
參考答案:D3.如圖所示,小球P連接著輕質(zhì)彈簧,放在光滑水平面上,彈簧的另一端固定在墻上,O點(diǎn)為它的平衡位置,把P拉到A點(diǎn),使OA=1cm,靜止釋放,經(jīng)0.4s小球第1次到達(dá)O點(diǎn)。如果把P拉到A′點(diǎn),使OA′=2cm,則由靜止釋放后小球第一次運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)所需的時(shí)間A.0.2s
B.0.4sC.0.6s
B
D.0.8s參考答案:BC4.(多選題)下列有關(guān)力的說法中正確的是A.重力的方向與接觸面垂直B.重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的C.找不到施力物體的力是存在的D.力可以同時(shí)使物體發(fā)生形變和改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參考答案:BD5.由加速度的定義式a=△v/△t可知(
)A.加速度a與速度的變化△v成正比B.加速度a與時(shí)間△t成反比C.加速度a的方向與速度v的方向相同D.△v/△t叫速度的變化率,就是加速度,它是描述速度變化快慢的物理量參考答案:D二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.一靈敏電流計(jì)(電流表),當(dāng)電流從它的正接線柱流人時(shí),指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn).現(xiàn)把它與一個(gè)線圈串聯(lián),試就如圖10中各圖指出:(1)圖(a)中靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向?yàn)開______.(填“偏向正極”或“偏向負(fù)極”)(2)圖(b)中磁鐵下方的極性是
.(填“N極”或“S極”)(3)圖(c)中磁鐵的運(yùn)動(dòng)方向是___________。(填“向上”或“向下”)(4)圖(d)中線圈從上向下看的電流方向是
。(填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”).參考答案:7.空中有一只小鳥,距水面3m,在其正下方距水面4m深處的水中有一條魚。已知水的折射率為4/3,則鳥看水中的魚離它多遠(yuǎn)
,魚看天上的鳥離它多遠(yuǎn)
。
參考答案:6m;8m8.兩學(xué)生為了研究水波,他們?cè)谔叄蝗俗谕S诤须x岸12m遠(yuǎn)的小船上,該學(xué)生觀察到在18s內(nèi)小船上下晃動(dòng)12個(gè)來回,每晃一次,有一個(gè)水波的波峰經(jīng)過小船。另一個(gè)學(xué)生觀察到經(jīng)過船的波峰要經(jīng)6s才能到達(dá)湖岸,水波的周期為_____s,波長(zhǎng)為____m。參考答案:9.如圖所示,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn),已知a、b相距4cm且ab連線與電場(chǎng)線平行,b、c相距10cm且bc連線與電場(chǎng)線成600角,現(xiàn)將一個(gè)帶電荷量為2×10-8C的正電荷從a移到b時(shí),電場(chǎng)力做功為4×10-6J,
則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小是
N/C,
a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uac為
V
參考答案:5000
450
10.三個(gè)大小分別為5N,10N,14N的力的合力最大為
▲
N,最小為
▲
N參考答案:29N,1N11.如圖所示,有一塊無限大的原來不帶電的金屬平板MN,現(xiàn)將一個(gè)帶電量為+Q的點(diǎn)電荷放置于板右側(cè)的A點(diǎn),并使金屬板接地。已知A點(diǎn)離金屬板MN的距離為d,C點(diǎn)在A點(diǎn)和板MN之間,AC⊥MN,且AC長(zhǎng)恰為。金屬平板與電量為+Q的點(diǎn)電荷之間的空間電場(chǎng)分布可類比______________(選填“等量同種電荷”、“等量異種電荷”)之間的電場(chǎng)分布;在C點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度EC=______________。參考答案:12.磁感應(yīng)強(qiáng)度B是
(填標(biāo)量或矢量),它的單位
。參考答案:矢量
T13.水平面中的平行導(dǎo)軌P、Q相距L,它們的右端與電容為C的電容器的兩塊極板分別相連如圖9-9所示,直導(dǎo)線ab放在P、Q上與導(dǎo)軌垂直相交,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下穿過導(dǎo)軌面。若發(fā)現(xiàn)與導(dǎo)軌P相連的電容器極板上帶負(fù)電荷,則ab向
沿導(dǎo)軌滑動(dòng);如電容器的帶電荷量為Q,則ab滑動(dòng)的速度v=
.參考答案:左
三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.(4分)如圖是高頻焊接原理示意圖,線圈中通以高頻交流電時(shí),待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流,由于焊接處的接觸電阻很大,放出的焦耳熱很多,致使溫度升得很高,將金屬熔化,焊接在一起,我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請(qǐng)定性地說明:為什么交變電流的頻率越高,焊接處放出的熱量越多?參考答案:交變電流的頻率越高,它產(chǎn)生的磁場(chǎng)的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大,感應(yīng)電流就越大(2分),而放出的熱量與電流的平方成正比,所以交變電流的頻率越高,焊接處放出的熱餐越多(2分)。15.在燃?xì)庠钌铣30惭b電子點(diǎn)火器,用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓,通過高壓放電的電火花來點(diǎn)燃?xì)怏w請(qǐng)問點(diǎn)火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀?參考答案:燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解:尖端電荷容易聚集,點(diǎn)火器需要瞬間高壓放電,自然要高電荷密度區(qū),故安裝的電子點(diǎn)火器往往把放電電極做成針形.【點(diǎn)睛】強(qiáng)電場(chǎng)作用下,物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電,它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大,電力線密集,因而電場(chǎng)強(qiáng)度大,致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強(qiáng)烈,這時(shí)往往可以看到它周圍有淺藍(lán)色的光暈.四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場(chǎng),經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ=60°角射入磁場(chǎng),最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場(chǎng),如上圖所示.不計(jì)粒子重力,求(1)M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN;(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r;(3)粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的總時(shí)間t.參考答案:(1)設(shè)粒子過N點(diǎn)時(shí)的速度為v,有=cosθ
①故v=2v0
②粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程,有qUMN=mv2-mv
③UMN=
④(2)粒子在磁場(chǎng)中以O(shè)′為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),半徑為O′N,有qvB=⑤
r=
⑥(3)由幾何關(guān)系得ON=rsinθ
⑦設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1,有ON=v0t1
⑧t1=
粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=
⑩設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2,有t2=T
?t2=
?
t=t1+t2
t=17.如圖所示,質(zhì)量為m=1.0×10-2kg、電量為q=4×10-6C的帶電微粒,以1m/s初速度從A點(diǎn)豎直向上射入水平方向、強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。當(dāng)微粒經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度大小為2m/s,而方向與E的方向相同。求(g取10m/s2)(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差參考答案::(1)由題可知,帶電微粒的運(yùn)動(dòng)可看做在水平方向和豎直方向的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng),且水平方向的加速度大小是豎直方向加速度大小的2倍,即有:qE=2mg,得E=2mg/q=5.0×104N/C設(shè)A、B之間的電壓為U,微粒到達(dá)B點(diǎn)的速率為vB,根據(jù)動(dòng)能定理得:解得
18.如圖所示,真空室內(nèi)存在寬度為d=8cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.332T,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里;ab、cd足夠長(zhǎng),cd為厚度不計(jì)的金箔,金箔右側(cè)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域,電場(chǎng)強(qiáng)度E=3.32×105N/C;方向與金箔成37°角.緊挨邊界ab放一點(diǎn)狀α粒子放射源S,可沿紙面向各個(gè)方向均勻放射初速率相同的α粒子,已知:α粒子的質(zhì)量m=6.64×10-27kg,電荷量q=+3.2×10-19C,初速度v=3.2×106m/s。不計(jì)粒子重力(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)α粒子在磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R;(2)金箔cd被α粒子射中區(qū)域的長(zhǎng)度L;(3)設(shè)打在金箔上d端離cd中心最遠(yuǎn)的α粒子,速度方向不變穿出金箔進(jìn)入電場(chǎng)。在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)通過N點(diǎn),SN⊥ab且SN=40cm,則此α粒子從金箔上穿出時(shí)的
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