2022年湖南省湘潭市中國縣郭家橋中學(xué)高二物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m的金屬棒ab。導(dǎo)軌地一端連接電阻R，其他電阻均不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向下，金屬棒ab在一水平恒力F作用下由靜止起向右運(yùn)動(dòng)。則A．隨著ab運(yùn)動(dòng)速度的增大，其加速度也增大B．當(dāng)ab做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力F做的功等于電路中產(chǎn)生的電能C．當(dāng)ab做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力F做功的功率等于電路中的電功率D．無論ab做何種運(yùn)動(dòng)，它克服安培力做的功一定等于電路中產(chǎn)生的電能參考答案：CD2.一航天飛機(jī)下有一細(xì)金屬桿，桿指向地心。若僅考慮地磁場的影響，則當(dāng)航天飛機(jī)位于赤道上空

A．由東向西水平飛行時(shí)，金屬桿中感應(yīng)電動(dòng)勢的方向一定由上向下

B．由西向東水平飛行時(shí)，金屬桿中感應(yīng)電動(dòng)勢的方向一定由上向下

C．沿經(jīng)過地磁極的那條經(jīng)線由南向北水平飛行時(shí)，金屬桿中感應(yīng)電動(dòng)勢的方向一定由下向上

D．沿經(jīng)過地磁極的那條經(jīng)線由北向南水平飛行時(shí)，金屬桿中一定沒有感應(yīng)電動(dòng)勢參考答案：AD3.如圖所示，電路中電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)電阻為r，定值電阻的阻值為R0，變阻器R的最大阻值為，且足夠大。關(guān)于各部分的功率，有關(guān)說法正確的是()A．當(dāng)R=R0+r，R上消耗的功率達(dá)到最大值B．當(dāng)R=R0+r，R0上消耗的功率達(dá)到最大值C．若R0<r，當(dāng)R+R0=r，電源的輸出功率達(dá)到最大值D．若R0>r，當(dāng)R0=R+r，R0上消耗的功率達(dá)到最大值參考答案：AC4.A與B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)，A做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，B做勻速直線運(yùn)動(dòng)．開始計(jì)時(shí)時(shí)，A、B位于同一位置，則當(dāng)它們?cè)俅挝挥谕晃恢脮r(shí)()

A．兩質(zhì)點(diǎn)速度相等

B．A與B在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度相等

C．B的瞬時(shí)速度是A的2倍

D．A與B的位移相同參考答案：BD5.以下關(guān)于重力的說法中錯(cuò)誤的是（

）A．重力的施力物體是地球

B．在同一位置，質(zhì)量大的物體受到的重力大C．重力的方向總是豎直向下的

D．重力的作用點(diǎn)叫重心，物體的重心都在物體上參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示的邏輯電路，在輸入端A、B輸入的電信號(hào)分別為“1”和“0”時(shí)，輸出端C得到的電信號(hào)是（選填“1”或“0”）。參考答案：7.已知電流表的內(nèi)阻約為0.1Ω，電壓表內(nèi)阻約為10kΩ．若待測電阻約為5Ω，用伏安法測其電阻，應(yīng)采用電流表法，測量值比真實(shí)值偏；若待測電阻約為500Ω，用伏安法測其電阻時(shí)，應(yīng)采用電流表法．ks5u參考答案：外接

、

小

、

內(nèi)接

18、我國正在大規(guī)模建設(shè)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(3G)，它將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合起來，能提供無線網(wǎng)絡(luò)、電話會(huì)議、電子商務(wù)等信息服務(wù)．某移動(dòng)運(yùn)營商采用1.8×109Hz的電磁波傳遞信號(hào)，此電磁波在真空中的波長為________m；在通話時(shí)，手機(jī)將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，再經(jīng)過________(選填“調(diào)諧”、“調(diào)制”或“解調(diào)”)后，把信號(hào)發(fā)送到基站中轉(zhuǎn)。參考答案：9.兩顆衛(wèi)星在同一軌道平面繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球半徑為R，a衛(wèi)星離地面的高度為R，b衛(wèi)星離地面的高度為3R，則a、b兩衛(wèi)星所在軌道處的重力加速度大小之比ga∶gb=_______，a、b兩衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大小之比Va∶Vb=_______。參考答案：4：1

10.（8分）把一個(gè)電量q＝-5×10-9C的負(fù)電荷放在電場中的A點(diǎn)，測得受到的電場力大小為5×10-4N，方向水平向右，則A點(diǎn)的場強(qiáng)大小是

N／C，方向

。參考答案：1×10-5

水平向左11.把一個(gè)矩形線圈從矩形的勻強(qiáng)磁場中勻速拉出(如圖)，第一次拉出的速度為v，第二次拉出的速度為2v，則兩種情況下拉力的大小之比F1：F2＝____，拉力的功率之比P1：P2＝_____，線圈中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1：Q2＝_____.參考答案：1:2

、

1:4

、

1:212.如圖所示，水平面中的平行導(dǎo)軌P、Q相距L，它們的右端與電容為C的電容器的兩極板分別相連，直導(dǎo)線ab放在P、Q上與導(dǎo)軌垂直相交并且沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場豎直向下穿過導(dǎo)軌面。閉合開關(guān)S，若發(fā)現(xiàn)與導(dǎo)軌P相連的電容器極板上帶負(fù)電荷，則ab向__

沿導(dǎo)軌滑動(dòng)(填“左”、“右”)；如電容器的帶電荷量為q，則ab滑動(dòng)的速度v＝

。參考答案：13.如圖所示，在E=400V/m的勻強(qiáng)電場中，a、b兩點(diǎn)相距d=4cm，它們的連線跟場強(qiáng)方向的夾角是60°，則Uba=8V．參考答案：考點(diǎn)：勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：根據(jù)順著電場線方向電勢降低，判斷出a、b兩點(diǎn)電勢的高低，由U=Ed求解電勢差Uba的大?。獯穑航猓焊鶕?jù)順著電場線方向電勢降低，判斷得知a點(diǎn)的電勢低于b點(diǎn)的電勢，則Uab＞0．則得：Uba=Ecos60°=400×0.04×0.5V=8V故答案為：8．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.關(guān)于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案：B15.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個(gè)小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明對(duì)這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動(dòng)能，A球把減少的動(dòng)能全部傳遞給了B球．(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請(qǐng)簡述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過計(jì)算說明，有一個(gè)什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個(gè)物理量與A球所減少的這個(gè)物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因?yàn)锳球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯(cuò)的。（2分）A球的動(dòng)能減少了,B球動(dòng)能增加了,所以猜想2也是錯(cuò)的；（2分）（2）計(jì)算：B球動(dòng)量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動(dòng)量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計(jì)算結(jié)果可得，B球動(dòng)量的增加量與A球動(dòng)量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一半徑為R的1/4球體放置在水平面上，球體由折射率為的透明材料制成?，F(xiàn)有一束位于過球心O的豎直平面內(nèi)的光線，平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后再從豎直表面射出，如圖所示。已知入射光線與桌面的距離為。求出射角。參考答案：17.（10分）在勻強(qiáng)磁場中放入一通電導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁場方向垂直，長為L=0.10m，電流為I=5A，所受磁場力為F=0.5N，問（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大？（2）若讓導(dǎo)線與磁感線平行，通電導(dǎo)線受到的安培力多大？磁感應(yīng)強(qiáng)度多大？參考答案：解析：（1）由磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式得（2）若讓導(dǎo)線與磁感線平行，通電導(dǎo)線受到的安培力為0磁感應(yīng)強(qiáng)度仍為1T18.如圖（a）所示，在以直角坐標(biāo)系xOy的坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直xOy所在平面的勻強(qiáng)磁場。一帶電粒子由磁場邊界與x軸的交點(diǎn)A處，以速度v0沿x軸負(fù)方向射入磁場，粒子恰好能從磁場邊界與y軸的交點(diǎn)C處，沿y軸正方向飛出磁場，不計(jì)帶電粒子所受重力。（1）求粒子的荷質(zhì)比。（要求畫出粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖）（2）若磁場的方向和所在空間的范圍不變，而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽′，該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場，粒子飛出磁場時(shí)速度的方向相對(duì)于入射方向改變了θ角，如圖（b）所示，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B′的大小。（要求畫出粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖）參考答案：（1）由幾何關(guān)系可知，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，（圖2分）洛倫茲力等于向心力，即圖兩份

（2分）

R=r

（1分）得

（1分）（2）粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，設(shè)其半徑為R′，洛倫茲力提供向心力，即（圖2分）

（3分）又因?yàn)?/p>

（2分）解得