2021-2022学年山东省淄博市北中学高二物理期末试卷含解析

2021-2022学年山东省淄博市北中学高二物理期末试卷含解析一、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.如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E．平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2．平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场。下列表述错误的是A．质谱仪是分析同位素的重要工具B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/BD．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷（q/m）越大参考答案：B2.给额定功率60W、额定电压220V的白炽灯加上如图所示的电压，恰使灯正常发光，则所加电压U0的大小约为A.220V

B.310V

C.350V

D.440V参考答案：C3.（单选）真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，若把两个点电荷的电量都增加到原来的2倍，距离也增加到原来的2倍，则它们之间的库仑力将变为(

)A．F

B．2F C．4F

D．8F参考答案：A4.下列物理量属于标量的是A．速度

B．加速度

C．功

D．位移参考答案：C5.如图所示，真空中存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，一带电液滴从静止开始自a沿曲线acb运动到b点时，速度为零，c是轨迹的最低点。以下说法中正确的是()A．液滴带负电

B．液滴在C点动能最大C．液滴运动过程中机械能守恒

D．液滴在C点机械能最大参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图4所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，导体棒所受安培力为，则磁场的磁感应强度为为

，安培力的方向

。为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是

（填一种方法即可）。参考答案：

垂直纸面向里

增加（或）7.如图为某一电源的U-I图象，由图可知，该电源的电动势为_______V，内阻为_______Ω。参考答案：1.5

2.08.如上图所示，电子射线管（A为其阴极），放在蹄形磁铁的N、S两极间，射线管的AB两极分别接在直流高压电源的__________极和_________极。此时，荧光屏上的电子束运动径迹________偏转。（填“向上”、“向下”“不”）

参考答案：负

正

向下

9.如图所示，放在马蹄形磁铁两极之间的导体棒ab，当通有自b到a的电流时受到向右的安培力作用，则磁铁的上端是________极.参考答案：N,10.电阻的阻值为20Ω，通入如图2所示的交流（此交流的正向和反向部分都是正弦交变电流的一部分），则此交变电流的有效值为____A，该电阻每分钟内发出的焦耳热Q=______J

（T远小于1分钟）

参考答案：556

；

1.8

11.已知氘核（）质量为2.0136u，中子（）质量为1.0087u，氦核（He）质量为3.0150u，1u相当于931.5MeV．（1）写出两个氘核聚变成He的核反应方程；（2）计算上述核反应中释放的核能（保留三位有效数字）；（3）若两个氘核以相同的动能0.35MeV做对心碰撞即可发生上述反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应后生成的氦核（He）和中子（n）的速度大小之比是多少？参考答案：解：（1）核反应方程为：2→+．（2）由题给条件得核反应中质量亏损为：△m=2.0136u×2﹣（3.0150+1.0087）u=0.0035u所以释放的核能为：△E=△mc2=931.5×0.0035MeV=3.26MeV．（3）因为该反应中释放的核能全部转化为机械能﹣﹣即转化为He核和中子的动能．设氦3和中子的质量分别为m1、m2，速度分别为υ1、υ2，则由动量守恒及能的转化和守恒定律，得：m1υ1﹣m2υ2=0Ek1+Ek2=2Ek0+△E解方程组，可得：因为氦3和中子的质量比为3：1，则．答：：（1）核反应方程为：2→+．（2）上述核反应中释放的核能为3.26MeV．（3）反应后生成的氦核（He）和中子（n）的速度大小之比是1：3．12.如图，R1=2，小明在实验中记录三只电表的读数时，不慎漏记了单位，记下了一组数据是1.5、2.5和3，请你帮助它确定电源电压是_____V，R2的电阻是_____。参考答案：_3__________，_________3____13.将一阻值是4Ω的电阻R1与另一电阻R2串联,其总电阻是10Ω,则R2＝

Ω,若将它们并联接入电路，则通过R1与R2的电流强度之比为I1∶I2＝

。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“测定金属丝电阻率”的实验中：（1）用千分尺测量金属丝的直径d，千分尺示数如图13所示，则金属丝的直径为_________mm.（2）、需要用___________测量金属导线的长度L，用伏安法测量金属导线的电阻时，测得的电压为U，电流为I，可根据电阻率的表达式=_______________算出所测金属的电阻率。

参考答案：0.900

刻度尺

∏Ud2/4IL15.如图所示为“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验装置。关于这一实验，下列说法正确的是A．实验中必须使用秒表测出重物下落的时间B．实验中必须用天平测出重物的质量C．实验中应使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上，以减小纸带与限位孔之间的摩擦D．在实际测量中，重物减少的重力势能通常会略小于增加的动能参考答案：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图9所示，重力为G的电灯用细线AO、BO吊起，处于静止状态，其中AO水平，BO与水平方向的夹角为θ，求细线AO对电灯的拉力F1和细线BO对电灯的拉力F2分别为多大。

参考答案：17.如图所示，在第一象限有一匀强电场，场强大小为E，方向与y轴平行；在x轴下方有一匀强磁场，磁场方向与纸面垂直。一质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场，在x轴上的Q点处进入磁场，并从坐标原点O离开磁场。粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点。已知OP=,。不计重力。求：（1）M点与坐标原点O间的距离；（2）粒子从P点运动到M点所用的时间。参考答案：（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，在轴负方向上做初速度为零的匀加速运动，设加速度的大小为；在轴正方向上做匀速直线运动，设速度为，粒子从P点运动到Q点所用的时间为，进入磁场时速度方向与轴正方向的夹角为，则

①

②

③其中。又有

④

联立②③④式，得因为点在圆周上，，所以MQ为直径。从图中的几何关系可知。

⑥

⑦（2）设粒子在磁场中运动的速度为,从Q到M点运动的时间为,则有

⑧

⑨带电粒子自P点出发到M点所用的时间为为

⑩联立①②③⑤⑥⑧⑨⑩式，并代入数据得