廣東省東莞市市篁村職業中學2022年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1.兩個相同的帶異種電荷的導體小球所帶電荷量的比值為1∶3，相距為r時相互作用的庫侖力的大小為F，今使兩小球接觸后再分開放到相距為2r處，則此時庫侖力的大小為：A．

B．

C．

D．參考答案：A2.1924年法國物理學家德布羅意提出物質波的概念，任何一個運動著的物體，小到電子，大到行星、恒星都有一種波與之對應，波長為λ=h/p，p為物體運動的動量，h是普朗克常數．同樣光也具有粒子性，光子的動量為：p=h/λ．根據上述觀點可以證明一個靜止的自由電子如果完全吸收一個γ光子會發生下列情況：設光子頻率為ν，則E＝hν，p=h/λ=hν/c，被電子吸收后有hν/c=meV，hν=，解得：V=2c，電子的速度為光速的二倍，顯然這是不可能的。關于上述過程以下說法正確的是A．因為在微觀世界動量守恒定律不適用，上述論證錯誤，所以電子有可能完全吸收一個γ光子B．因為在微觀世界能量守恒定律不適用，上述論證錯誤，所以電子有可能完全吸收一個γ光子C．動量守恒定律、能量守恒定律是自然界中普遍適用規律，所以唯一結論是電子不可能完全吸收一個γ光子D．若γ光子與一個靜止的自由電子發生作用，則γ光子被電子散射后頻率會減小參考答案：CD3.某一做直線運動的物體的v-t圖象如圖所示，下列說法正確的是

（

）A、物體的速度先增大，后減小B、物體的加速度先增大，后減小C、時刻t1物體離出發點最遠D、時刻t2物體回到出發點參考答案：A4.（單選）今年年初我國南方部分地區遭遇了嚴重雪災.在抗雪救災中，運輸救災物資的汽車以額定功率上坡時，為增大牽引力，司機應使汽車的速度(

)A．減小

B．增大C．保持不變

D．先增大后保持不變參考答案：A5.在如圖所示的平行板器件中，電場強度E和磁感應強度B相互垂直．一帶電粒子（重力不計）從左端以速度v沿虛線射入后做直線運動，則該粒子（）A．一定帶正電B．速度v=C．若速度v＞，粒子在板間的運動是類平拋運動D．若此粒子從右端沿虛線方向進入平行板，仍做直線運動參考答案：B【考點】帶電粒子在混合場中的運動．【分析】帶電粒子進入復合場，受電場力和洛倫茲力，通過比較電場力和洛倫茲力的大小和方向，判斷是否平衡，從而確定能否沿虛線路徑通過．【解答】解：A、粒子從左射入，不論帶正電還是負電，電場力大小為qE，洛倫茲力大小F=qvB=qE，兩個力平衡，速度v=，粒子做勻速直線運動．故A錯誤，B正確．C、若速度v＞，則粒子受到的洛倫茲力大于電場力，使粒子偏轉，做曲線運動；但洛倫茲力方向不斷變化，故合力不恒定，不是類似平拋運動；故C錯誤．D、此粒子從右端沿虛線方向進入，電場力與洛倫茲力在同一方向，不能做直線運動．故D錯誤．故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.下列核反應方程中，屬于衰變方程的是

，屬于原子核的人工轉變方程的是

。A.

B.

C.

D.

參考答案：屬于衰變方程的是

C

，屬于原子核的人工轉變方程的是

AD

。7.14．如圖所示，金屬環半徑為a，總電阻為2R，勻強磁場磁感應強度為B，垂直穿過環所在平面．電阻為R／2的導體桿AB沿環表面以速度v向右滑至環中央時，桿兩端的電壓為____________。參考答案：8.（4分）已知R1=16，R2=4，現將它們串聯在電路中，欲使兩電阻消耗的電功率相同，則可給R1

(填“串聯”或“并聯”)一個阻值為

的電阻。參考答案：并聯

169.（6分）一復色光中只含有a、b兩種單色光，在真空中a光的波長大于b光的波長。（1）用該復色光做雙縫干涉實驗，得到如圖所示的干涉圖樣，則實現表示

（選填“a”或“b”）光的干涉條紋；（2）若用此復色光通過玻璃半球且經球心O射向空氣時，光路圖如圖所示，則Ⅰ光應該為

；Ⅱ光應該為

（兩空選填“a光”或“b光”或“復色光”）。參考答案：①a（2分）

②a光（2分）

復色光（2分）10.遠距離輸電的電功率為P=900kW，輸電線電阻為R=10Ω，要使輸電線上損失的功率不超過輸送功率的16%，則輸電電壓不低于________.參考答案：11.把長L=0.25m的導體棒置于磁感應強度B=1.0×10-2T的勻強磁強中，使導體棒和磁強方向垂直，如圖所示．若導體棒的電流I=2.0A，方向向右，則導體棒受到的安培力大小F=____________N，安培力的方向為豎直向__________（選填“上”或“下，').參考答案：.5.0×10-3

上12.在空間某一區域，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，則此區域的電場強度的大小為

___

_，方向___

___。參考答案：mg/q

豎直向上【解析】此電場中恰能沿豎直方向作勻速直線運動，說明電場力等于重力，qE=mg，E=mg/q，電場力方向豎直向上，粒子帶正電，所以場強方向豎直向上13.如圖所示，磁場的方向垂直于xy平面向里，磁感應強度B沿y方向恒定，沿x方向均勻增加，每經過1cm增加量為1.0×10-4T，有一個長L=20cm，寬h=10cm的矩形單匝線圈，以v=20cm/s的速度沿x方向勻速運動，若線圈電阻R=0.02Ω，則線圈中的感應電流為________A，需加的外力大小為__________N。

參考答案：，ks5u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，由圖中位置Ⅰ經位置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生變化，有感應電流產生15.（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，待焊接的金屬工件中就產生感應電流，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，我國生產的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：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，它產生的磁場的變化就越快。根據法拉第電磁感應定律，在待焊接工件中產生的感應電動勢就越大，感應電流就越大(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)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一U形金屬框的可動邊AC長0.1m，勻強磁場的磁感強度為0.5T，AC以8m/s的速度勻速水平向右移動，電阻R為5Ω，(其它電阻均不計)．計算感應電動勢的大小；求出電阻R中的電流有多大?

參考答案：1)0.4V（5分）

(2)0.08A

（5分）17.兩質量均為2m的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上，A和B的傾斜面都是光滑曲面，曲面下端與水平面相切，如圖所示，一質量為m的物塊位于劈A的傾斜面上，距水平面的高度為h．物塊從靜止滑下，然后又滑上劈B．求：（1）物塊第一次離開劈A時，劈A的速度；（2）物塊在劈B上能夠達到的最大高度．（重力加速度為g）（3）劈B所能獲得的最大速度．參考答案：解：（1）設物塊第一次離開A時的速度為v1，此時劈A的速度為v2，規定向右為正方向，由系統水平動量守恒得：mv1﹣2mv2=0系統機械能守恒得：mgh=mv12+?2mv22．解得：v2=，v1=（2）設物塊在劈B上達到最大高度h'時兩者速度相同，共同速度為v，規定向右為正方向，由物塊和B組成的系統水平動量守恒和機械能守恒得：

mv1=（m+2m）vmv12=（m+2m）v2+mgh′解得：h′=h（3）當物塊離開劈B時劈B所能獲得的速度最大，設B的最大速度為vm．根據物塊和B組成的系統水平動量守恒和機械能守恒得：

mv1=mv1′+2mvmmv12=mv1′2+?2m）vm2解得vm=答：（1）物塊第一次離開劈A時，劈A的速度為，方向向左．（2）物塊在劈B上能夠達到的最大高度為h．（3）劈B所能獲得的最大速度為．【考點】動量守恒定律；動能定理的應用．【分析】（1）物塊從開始下滑到第一次離開劈A時的過程中，物塊與斜劈A組成的系統水平動量守恒，機械能也守恒，結合動量守恒定律和機械能守恒定律求出物塊第一次離開劈A時劈A的速度；（2）當物塊在劈B上達到最大高度時，速度與劈的速度相同，結合動量守恒和機械能守恒求出物塊在劈B上能夠達到的最大高度．（3）物塊在劈B上運動時，劈B一直在加速，當物塊離開劈B時劈B所能獲得的速度最大，由物塊和B組成的系統水平動量守恒和機械能守恒求解．18.如圖所示，一足夠長的矩形區域abcd內充滿方向垂直紙面向里的、磁感應強度為B的勻強磁場，在ad邊中點O，方向垂直磁場向里射入一速度方向跟ad邊夾角θ=30°、大小為v0的帶正電粒子，已知粒子質量為m，電量為q，ad邊長為L，ab邊足夠長，粒子重力不計，

求：（1）粒子能從ab邊上射出磁場的v0大小范圍.（2）如果帶電粒子不受上述v0大小范圍的限制，求粒子在磁場中運動的最長時間.參考答案：（1）若粒子速度為v0，則qv0B=，

所以有R=，設圓心在O1處對應圓弧與ab邊相切，相應速度