2022年湖北省荊州市區李埠中學高二物理期末試卷含解析一、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.關于磁場和磁感線的描述，正確的說法是（

）A.磁感線從磁體的N極出發，終止于S極，磁場中任意兩條磁感線有可能相交B.磁場的方向就是通電導體在磁場中某點受磁場作用力的方向C.沿磁感線方向，磁場逐漸減弱，鐵屑在磁場中的分布所形成的曲線就是實際存在的磁感線D.在磁場強的地方同一通電導體受的安培力可能比在磁場弱的地方受的安培力小參考答案：

D2.根據α粒子散射實驗，盧瑟福提出了原子的核式結構模型，如圖所示，虛線表示原子核所形成的電場的等勢線，實線表示一個α粒子的運動軌跡。在α粒子從a運動到b，再運動到c的過程中，下列說法正確的是

A．α粒子在a處的加速度比b處的加速度小

B．α粒子在a處的速度比在c處的速度要大

C．α粒子在b處的速度比在c處的速度要大D．α粒子在b處的動能最大，電勢能最小參考答案：A3.（單選）一個微型吸塵器的直流電動機的額定電壓為U,額定電流為I,線圈電阻為R,將它接在電動勢為E,內阻為r的直流電源的兩極間,電動機恰好能正常工作,則()A.電動機消耗的總功率為UI B.電動機消耗的熱功率為錯誤！未找到引用源。C.電源的輸出功率為EI D.電源的效率為1-錯誤！未找到引用源。參考答案：解析:電動機消耗的總功率為UI,選項A正確;電動機消耗的熱功率為I2R,選項B錯誤;電源的總功率為EI,電源的輸出功率為EI-I2r,所以電源的效率為1-,選項C錯誤,D正確.4.對光電效應的解釋正確的是A．金屬內的每個電子要吸收一個或一個以上的光子，當它積累的能量足夠大時，就能逸出金屬B．如果入射光子的能量小于電子脫離某種金屬所做功的最小值，便不能發生光電效應C．發生光電效應時，若入射光越強，則光子的能量就越大，光電子的最大初動能就越大D．由于不同金屬的逸出功是不同的，因此使不同金屬發生光電效應的入射光的最低頻率也不同參考答案：BD5.M和N是原來不帶電的物體，它們相互摩擦后M帶1.6×10－10C的正電荷，下列判斷正確的是A．在摩擦前M和N的內部沒有任何電荷B．摩擦過程中電子從M轉移到NC．摩擦過程中質子從N轉移到MD．在摩擦過程中M和N的電荷總量不變參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，用伏安法測電阻，當被測電阻阻值不能估計時，可采用試接法．讓伏特表一端接在電路的a點上，另一端先后接在b點和c點，注意觀察兩個電表的示數．若安培表的示數有顯著變化，則待測電阻的阻值跟

表內阻可以比擬，伏特表應接在a、

兩點，并且測量結果

.參考答案：7.如圖所示，線圈A水平放置，條形磁鐵在其正上方，N極向下移近導線圈的過程中，俯視導線圈A中的感應電流方向是___________方向（選填：順時針或逆時針），導線圈A對水平面的壓力__________（選填：增大或減小）。若將條形磁鐵S極向下，且向上遠離導線框移動時，俯視導線框內感應電流方向是___________方向（選填：順時針或逆時針），導線圈A對水平面的壓力__________（選填：增大或減小）。參考答案：逆時針方向、增大、逆時針方向、減小

[楞次定律]8.如圖所示，在水平向左的勻強電場中，一根不可伸長的絕緣細線長度為L，一端拴一個質量為m電荷量為q的帶負電小球，另一端固定在O點．把小球拉到使細線水平伸直的位置A然后將小球由靜止釋放，小球沿弧線運動到細線與水平方向成θ=60°的位置B時速度為零．則電場強度E=

，小球運動過程中的最大速率為

參考答案：由動能定理可知：

mgLsin60°-EqL（1-cos60°）=0

解得：設小球在運動中細線與水平方向的夾角為α，則對任一時刻應有：

mgLsinα-EqL（1-cosα）=1/2mv2；9.某市陸航團的一架固定翼飛機以900m/s的速度沿水平方向飛行，恰好自西向東飛行到聊城四中上空，經該校高二師生測定該處地磁場的豎直分量為0.5×10－4T，飛機的翼展為12m，機翼兩端間的感應電動勢為_

_V，機翼的

（東、南、西或北）側電勢高，在飛行員的

（左或右）側。參考答案：10.右圖為一列橫波在某一時刻的波形圖，若此時質點Q的速度方向沿y軸負方向，則（1）波的傳播方向是______；（2）若P開始振動時，N已振動了0.02s，則該波的頻率為______Hz，波速是______cm/s．參考答案：11.對楞次定律的理解：從磁通量變化的角度來看，感應電流總是

；從導體和磁體相對運動的角度來看，感應電流總是要

；從能量轉化與守恒的角度來看，產生感應電流的過程中

能通過電磁感應轉化成

電能。參考答案：阻礙磁通量的變化阻礙相對運動

機械

其它形式的12.用三個完全相同的金屬環，將其相互垂直放置，并把相交點焊接起來成為如圖所示的球形骨架，如整個圓環的電阻阻值為4Ω，則Ａ、Ｃ間的總電阻阻值ＲＡＣ＝________．（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ為六個相交焊接點，圖中Ｂ點在外，Ｄ點在內）參考答案：0．5Ω13.如圖所示，是某電阻的I-U圖線．由圖可知，該電阻的阻值為

Ω．如果在這個電阻兩端加上4V的電壓，則在20s內通過電阻橫截面的電荷量為

C．參考答案：4

20三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.很多轎車中設有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發生一定強度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產生氣體（假設都是N2）充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L，囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3，已知氮氣的摩爾質最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮氣分子的總個數N；（2）囊中氮氣分子間的平均距離．參考答案：解：（1）設N2的物質的量為n，則n=氮氣的分子總數N=NA代入數據得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個氣體的分子體積為：而設邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮氣分子的總個數3×1024；（2）囊中氮氣分子間的平均距離3×10﹣9m．【考點】阿伏加德羅常數．【分析】先求出N2的物質量，再根據阿伏加德羅常數求出分子的總個數．根據總體積與分子個數，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，15.（5分）電磁波是一個大家族，請說出這個家族中的幾個成員（至少說出3個）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(11分)如圖所示，導體棒ab在F=0.016N的水平恒力作用下沿光滑導線框向右勻速運動，線框左端的電阻R=0.1Ω，線框本身和導體棒ab的電阻不計．線框寬L=0.4m，處于豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度為B=0.1T．求：(1)回路中的感應電流是多少？(2)導體棒的速度是多少？(3)電流1min內在電阻R上產生的熱量為多少？參考答案：(1)由于導體棒ab在F=0.016N的水平恒力作用下沿光滑導線框向右勻速運動，設導體棒ab受到的安培力為F1，電流強度為I，則F1=F=0.016N由F1=BIL得I=F1/BLI=A=0.4A（2）設導體棒的速度為v，其中的感應電動勢為E，則E=BLvI=E/Rv=IR/BLv=1m/s(3)設電流1min內在電阻R上產生的熱量為Q，則Q=I2RtQ=0.96J17.20．（14分）有人設計了一種帶電顆粒的速率分選裝置，其原理如圖所示。兩帶電金屬板間有勻強電場，方向豎直向上，其中PQNM矩形區域內還有方向垂直紙面向外的勻強磁場。一束比荷（電荷量與質量之比）均為1/k的帶正電顆粒，以不同的速率沿著磁場區域的中心線O′O進入兩金屬板之間，其中速率為v0的顆粒剛好從Q點處離開磁場，然后做勻速直線運動到達收集板。重力加速度為g，PQ=3d，NQ=2d，收集板與NQ的距離為，不計顆粒間相互作用，求：（1）電場強度E的大小；（2）磁感應強度B的大小；（3）速率為λv0（λ＞1）的顆粒打在收集板上的位置到O點的距離。參考答案：（1）設帶電顆粒的電量為q，質量為m

有：又∵q/m=1/k∴（2）如圖1，有：圖1

∴（3）如圖2有：

圖2

ks5u由以上各式得：18.如圖所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ為電場和磁場的理想邊界，一束電子（電量為e，質量為m，重力不計）由靜止狀態從P點經過Ⅰ、Ⅱ間的電場加速后垂直到達邊界Ⅱ的Q點。勻強磁場的磁感應強度為B，磁場邊界寬度為d，電子從磁場邊界Ⅲ穿出時的速度方向與電子原來的入射方向夾角為30°。求：（1）電子在磁場中運動的