河南省新乡市第五中学2022年高二物理下学期期末试卷含解析

河南省新乡市第五中学2022年高二物理下学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.在狭义相对论中，下列说法中正确的是A.一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速B.相对论认为时间和空间是脱离物质而独立存在的，是绝对的C.在一惯性系中发生于同一时刻，不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生D.在地面附近有一高速飞过的火箭，地面上的人观察到火箭变长了参考答案：A2.下列叙述中正确的有A．导体中的电荷移动一定形成电流B．导体两端只要有电势差，一定产生恒定电流C．对于一般孤立导体，只要其两端电势差为零，电流强度必为零D．因为导体中有自由电荷，所以导体中一定产生电流参考答案：C3.（单选）一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生交变电流的电动势为e＝220sin100πtV，对于这个交变电流的说法正确的是()A．此交变电流的频率为100Hz，周期为0.01sB．此交变电流电动势的有效值为220VC．耐压为220V的电容器能够在该交变电路中使用D．t＝0时，线圈平面与中性面垂直，此时磁通量为零参考答案：B4.下列各组电磁波，按波长由长到短的顺序排列，正确的是（

[U2]

）(A)γ射线、红外线、紫外线、可见光(B)红外线、可见光、紫外线、γ射线(C)可见光、红外线、紫外线、γ射线(D)红外线、紫外线、可见光、γ射线参考答案：B5.（单选）如图所示甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是（

）A．甲表是电压表，乙表是电流表

B．R增大时甲表量程增大C．R增大时乙表量程增大

D．上述说法都不对参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，电容器的电容为，垂直于回路的磁场磁感应强度以的变化率均匀增加，回路面积为，则P极带电种类为

，带电量为

C。

参考答案：负，5×10-107.如图所示，磁流体发电机的通道是一长为L的矩形管道，其中按图示方向通过速度为v等离子体，通道中左、右两侧壁是导电的，其高为h，相距为a，而通道的上下壁是绝缘的，所加匀强磁场的大小为B，与通道的上下壁垂直.不计摩擦及粒子间的碰撞，则__________导电壁电势高（填“左”或“右”），两导电壁间的电压为___________．参考答案：右，Bav8.右图为“电流天平”示意图，它可用于测定磁感应强度B。在天平的右端挂有一矩形线圈，设其匝数为5匝，底边cd长20cm，放在待测匀强磁场中，使线圈平面与磁场垂直。设磁场方向垂直于纸面向里，当线圈中通入如图方向的电流I=100mA时，两盘均不放砝码，天平平衡。若保持电流大小不变，使电流方向反向，则要在天平左盘加质量m=8.2g砝码天平才能平衡。则cd边所受的安培力大小为__4.02×10-2N，磁感应强度B的大小为__0.402__T．参考答案：9.（5分）平静的水面上，有一个质量M=130kg的小船浮于水面，船上一个质量m=70kg的人匀速从船头向船尾走了4m，不计水的阻力，则人相对水面走了

m。参考答案：2.610.（6分）电视显像管应用了电子束磁偏转的道理。实际上，在水平方向和竖直方向都有磁场，它们是水平方向的磁场使电子束产生

方向的分速度，而

方向的磁场使电子束产生水平方向的分速度。参考答案：竖直、竖直11.如图所示，MN和PQ中的一条线是玻璃和空气的分界面，另一条线是分界面的法线；OA、OB、OC分别是光线在这个界面上的入射线、反射线和折射线中的某一条光线。可以分析出________是界面；________是入射线，________是折射线；玻璃在界面的________侧。参考答案：PQBOOC右12.打点计时器输入的交变电流的频率是50Hz，则打点计时器每隔s打一个点。若测得纸带上打下的第10个到20个点的距离为20.00cm，则物体在这段位移的平均速度为m/s。参考答案：13.有一充电的平行板电容器，两板间电压为3V。现使它的电荷量减少3×10—4C，于是电容器两板间的电压降为原来的。则电容器的电容为

μF。参考答案：150μF三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

在利用碰撞做“验证动量守恒定律”实验中，实验装置如图所示，仪器按要求安装好后开始实验，先是不放被碰小球，重复实验若干次；然后把被碰小球静止放在斜槽末端的水平部分的前端边缘处，又重复实验若干次，在白纸上记录下重锤位置和各次实验时小球落点的平均位置，依次为O、M、P、N，设入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2，且m1=2m2，则：⑴入射小球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速释放，其目的是

。A.为了使入射小球每次都能水平飞出槽口B.为了使入射小球每次都以相同的动量到达槽口C.为了使入射小球在空中飞行的时间不变D.为了使入射小球每次都能与被碰小球对心碰撞⑵下列有关本实验的说法中正确的有

。A.未放被碰小球和放了被碰小球m2时，入射小球m1的落点分别为M、PB.未放被碰小球和放了被碰小球m2时，入射小球m1的落点分别为P、MC.未放被碰小球和放了被碰小球m2时，入射小球m1的落点分别为N、MD.在误差允许的范围内若测得|ON|＝2|MP|，则标明碰撞过程中由m1、m2两球组成的系统动量守恒参考答案：15.（10分）气垫导轨上有A、B两个滑块，开始时两个滑块静止，它们之间有一根被压缩的轻质弹簧，滑块间用绳子连接（如同甲所示）。绳子烧断后，两个滑块向相反方向运动，图乙为它们运动过程的频闪照片，频闪的频率为10Hz。由图可知：（1）A、B离开弹簧后，应该做_

_

__运动，已知滑块A、B的质量分别为200g、300g．根据照片记录的信息，从图中应该可以看出闪光照片有明显与事实不相符合的地方是：

。（2）若不计此失误，分开后，A的动量大小为__

_

__

_kg·m/s，B的动量的大小为

kg·m/s.本实验中得出“在实验误差范围内，两木块组成的系统动量守恒”这一结论的依据是

____

。参考答案：（1）匀速，A、B两物块的第一个间隔应该比后面的长度小，（2）0.018，0.018，弹簧释放后A、B两滑块的动量大小相等方向相反，系统的总动量为0，与弹簧释放前相等（答出大意即可）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.

图所示，一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C，从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ=30o，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.64cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm，两板间距d=17.32cm，重力忽略不计。求：（1）带电微粒进入偏转电场时的速率v1；（2）偏转电场中两金属板间的电压U2；（3）为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？

参考答案：解：⑴带电微粒经加速电场加速后速度为v1，根据动能定理有：

2分

∴=1.0×104m/s

1分17.如图所示，质量m=50kg的跳水运动员从距水面高h=10m的跳台上以v0=5m/s的速度斜向上起跳，最终落入水中。若忽略运动员的身高。取g=10m/s2，求：（1）运动员在跳台上时具有的重力势能（以水面为参考平面）；（2）运动员起跳时的动能；（3）运动员入水时的速度大小。参考答案：（1）Ep=mgh=5000J；（2）Ek==625J；（3）∵∴v=15m/s；18.如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上，间距L＝0.2m，一端通过导线与阻值为R=1Ω的电阻连接；导轨上放一质量为m＝0.5kg的金属杆，金属杆与导轨的电阻均忽略不计．整个装置处于竖直向上的大小为B＝0.5T的匀强磁场中．现用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上，金属杆运动的v-t图象如图乙所示．（取重力加速度g=10m/s2）求：（1）t＝10s时拉力的大小．（2）t＝10s时电路的发热功率．参考答案：（1）由v-t图象可知