北京丰盛中学2022-2023学年高二物理上学期期末试卷含解析

北京丰盛中学2022-2023学年高二物理上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.如图所示，一个理想边界为PQ、MN的匀强磁场区域，磁场宽度为d，方向垂直纸面向里．一电子从O点沿纸面垂直PQ以速度v0进入磁场．若电子在磁场中运动的轨道半径为2d．O′在MN上，且OO′与MN垂直．下列判断正确的是：A．电子将向右偏转B．电子打在MN上的点与O′点的距离为dC．电子打在MN上的点与O′点的距离为D．电子在磁场中运动的时间为．参考答案：D2.下列关于磁感应强度的方向和电场强度的方向，正确的是（

）

A．电场强度的方向与电荷所受的电场力的方向相同

B．电场强度的方向与正电荷所受的电场力的方向相同

C．磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同

D．磁感应强度的方向与小磁针静止时N极所指的方向相同参考答案：BCD3.（单选题）如图所示，小车与木箱紧挨着静放在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，关于上述过程，下列说法中正确的是（）A．男孩和木箱组成的系统动量守恒B．小车与木箱组成的系统动量守恒C．男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒D．木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同参考答案：CA、男孩和木箱组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，故A错误；B、小车与木箱组成的系统所受合外力不为零，系统动能不守恒，故B错误；C、男孩、小车与木箱三者组成的系统所受合力为零，系统动量守恒，故C正确；D、木箱、男孩、小车组成的系统动量守恒，木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相同，方向相反，木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量不相同，故D错误。故选C。4.如图所示，通电直导线与闭合矩形导线框处于同一平面内，下列哪些方式可使线框中产生顺时针方向感应电流（

）A.增大通电导线中的电流

B.线框向右运动C.线框以导线为轴加速转动

D.导线向左运动同时线框向右运动参考答案：BD5.（单选）如图所示，接线柱为a、b的方框内有一未知无源电路。现测得a、b之间的电阻为R。若在a、b之间加上电压U，测得通过该未知无源电路的电流为I，则该未知无源电路的电功率一定为A．I2R

B． C．UI

D．UI-I2R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.电量为2×10﹣6C的正点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10﹣4N，方向向右，则该点的场强为200N/c，方向向右．若把另一电荷放在该点受到力为2×10﹣4N，方向向左，则这个电荷的电量大小为1×10﹣6CC，是负（填正或负）电荷．参考答案：解：A点的场强E==N/C=200N/C，方向：向右．把另一电荷放在该点时，场强不变．由F′=q′E得

q′==C=1×10﹣6C因电场力方向与场强方向相反，则该电荷带负电荷．故本题答案是：200；向右；1×10﹣6C；负7.一个200匝、面积为20cm2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，若磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T．在此过程中穿过线圈的磁通量的变化量是________Wb；磁通量的平均变化率是________Wb/s；线圈中的感应电动势的大小是________V.参考答案：

(1).;

(2).;

(3).1.6;由题意可知磁通量的变化量为：

；磁通量的平均变化率为：；线圈中感应电动势的大小为：

。8.空气是不导电的。但是如果空气中的电场很强，使得气体分子中带正、负电荷的微粒所受的相反的静电力很大，以至于分子破碎，于是空气中出现了可以自由移动的电荷，空气变成了导体。这个现象叫做空气的“击穿”。一次实验中，电压为4×104V的直流电源的两极连在一对平行金属板上，如果把两金属板的距离减小到1.6cm，两板间就会放电。问这次实验中空气击穿时的电场强度等于

▲

V/m参考答案：2.5×106V/m9.如图所示为研究平行板电容器电容的实验．电容器充电后与电源断开，与电容器相连的静电计用来测量电容器的电势差．当极板间插入其它的电介质板时，电容器的电容将增大（填“增大”、“减小”或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角将减小．（填“增大”、“减小”或“不变”）参考答案：考点：电容器的动态分析．版权所有专题：电容器专题．分析：平行板电容器充电后与电源断开，极板上的电荷量不变；平行板电容器的电容C=，根据题目中各量的变化可判断电容的变化，由C=，得出电压的变化，即可得出偏角的变化；解答：解：电容器充电后与电源断开，电量Q将不变，与电容器相连的静电计用来测量电容器的电势差；空气的相对介电常数是最小的；当插入介质时，?增大，由C=可知电容将增大；由C=，可知，两板间的电压减小，静电计指针偏角减小．故答案为：电势差，增大，减小．点评：平行板电容器的动态分析要注意两大类问题，若通电后断开，则电容器两板上的电量不变；而保持与电源相连，则两极板上的电压不变．10.如图所示，线圈为100匝，在2s内穿过线圈的磁通量由0.04Wb均匀增大到0.08Wb，这2s时间内线圈产生的感应电动势为

V，如果线圈回路的总电阻为10Ω，则感应电流是

A。参考答案：2

、

0.2

11.磁铁的磁极吸引着两根铁丝，两根铁丝下端相互排斥，如图2.5-2所示，这是因为铁丝被磁铁

后，远离磁极的一端的极性是

（填“相同”或“相反”）的而相互排斥。参考答案：12.一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动（忽略重力），当磁场方向不变、大小突然从B1增加到B2时，粒子的动能将

（增大、不变、减小）参考答案：

增加13.将一个在地球上校准了的摆钟带到月球上，摆钟将变

（慢、快）

；这时为了调准摆钟，应将摆长调

（长、短）

。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“用单分子油膜估测单分子的大小”的实验中，按照酒精与油酸体积比为m：n配制油酸酒精溶液，现用滴管滴取油酸酒精溶液，N滴溶液的总体积为V．（1）用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，待稳定后将油酸薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示．已知坐标纸上每个小方格面积为S，则油膜面积为-------------------（2）估算油酸分子直径的表达式为---------------．（用题目中物理量的字母表示）参考答案：(1)10S

(2)15.小华所在的实验小组利用如图1所示的实验装置探究加速度a与质量M的关系，打点计时器使用的交流电频率f=50Hz，当地的重力加速度为g．（1）在实验前必须进行平衡摩擦力，其步骤如下：取下细线和砂桶，把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节，直到轻推小车后，小车做运动．（2）小华同学在正确操作下获得的一条纸带如图2所示，其中A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出．若s1=2.00cm，s2=4.00cm，s3=6.00cm，s4=8.00cm则B点的速度为：vB=m/s，小车的加速度大小为m/s2．（3）在平衡好摩擦力的情况下，探究小车加速度a与小车质量M的关系中，某次实验测得的数据如表所示．根据这些数据在图3坐标图中描点并作出a﹣图线．从a﹣图线求得合外力大小为N（计算结果保留两位有效数字）．a/m?s﹣21.00.90.50.30.2/kg﹣14.03.62.01.20.8参考答案：解：（1）在实验前必须进行平衡摩擦力，其步骤如下：取下细线和砂桶，把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节，直到轻推小车，使小车恰好做匀速直线运动，这样小车所受的摩擦力与小车沿斜面向下的重力的分力平衡．（2）利用匀变速直线运动的推论可知：B点的瞬时速度等于AC间的平均速度，则有：vB==；因为s1=2.00cm，s2=4.00cm，s3=6.00cm，s4=8.00cm，知连续相等时间内的位移之差△x=2.00cm，根据△x=aT2得：a=（3）应用描点法画出图象如下所示，由图象可知，a﹣图象过原点，合外力等于图象的斜率，大小为：F合=N=0.25N故答案为：（1）匀速直线；（2）0.30，2.00；（3）图象如上，0.25【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）平衡摩擦力的目的是用小车沿斜面向下的重力分力与摩擦力平衡，必须让小车带动纸带匀速下滑．（2）纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动B点的瞬时速度．（3）根据表中实验数据在坐标纸上描出对应的点，然后根据描出的点作出图象，然后根据图象特点得出实验结论．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）（2014秋?金凤区校级期中）如图为一平行导体板，两极板间的电势差为U，相距为d，板长为L，板间电场可以认为是均匀的．一个α粒子（He）从上极板边缘以某一平行于上极板方向的初速度射入两极板之间，轨迹如图，到达下极板时恰好落在下极板中央．已知α粒子电量为+q，质量为m，忽略重力和空气阻力的影响，求：（1）极板间的电场强度E；（2）α粒子在极板间运动的加速度a；（3）α粒子的初速度v0．参考答案：（1）极板间的电场强度E是；（2）α粒子在极板间运动的加速度a是；（3）α粒子的初速度v0是．带电粒子在匀强电场中的运动解：（1）极间场强为E=；（2）α粒子在极板间运动的加速度qE=ma，得：a=（3）由竖直方向：d=水平方向：=v0t得v0=答：（1）极板间的电场强度E是；（2）α粒子在极板间运动的加速度a是；（3）α粒子的初速度v0是．17.如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd，其边长为L，总电阻为R，放在磁感应强度为B．方向竖直向下的匀强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界。线框在大小为F的恒力作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行。当线框以速度v0进入磁场区域时，它恰好做匀速运动。在线框进入磁场的过程中，（1）线框的ab边产生的感应电动势的大小为E为多少？