浙江省臺(tái)州市臨海尤溪鎮(zhèn)中學(xué)2022年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

浙江省臺(tái)州市臨海尤溪鎮(zhèn)中學(xué)2022年高二物理上學(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.（單選）1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的___

，使得電學(xué)和磁學(xué)從原來互相獨(dú)立的兩門學(xué)科發(fā)展成為物理學(xué)中一個(gè)完整的分支科學(xué)—電磁學(xué)A．流動(dòng)效應(yīng)

B．熱效應(yīng)C．磁效應(yīng)D．光電效應(yīng)參考答案：C2.公路上勻速行駛的貨車受一擾動(dòng)，車上貨物隨車廂底板上下振動(dòng)但不脫離底板．一段時(shí)間內(nèi)貨物在豎直方向的振動(dòng)可視為簡諧運(yùn)動(dòng)，周期為T.取豎直向上為正方向，以某時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，即t＝0，其振動(dòng)圖象如圖所示，則A．t＝T時(shí)，貨物對(duì)車廂底板的壓力最小

B．t＝T時(shí)，貨物對(duì)車廂底板的壓力最小C．t＝T時(shí)，貨物對(duì)車廂底板的壓力最大

D．t＝T時(shí)，貨物對(duì)車廂底板的壓力最大參考答案：AC3.（多選）如圖5所示，小球從豎直磚墻某位置靜止釋放，用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5……所示小球運(yùn)動(dòng)過程中每次曝光的位置，連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T，每塊磚的厚度為d.根據(jù)圖中的信息，下列判斷正確的是()A．位置“1”不是小球釋放的初始位置B．小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．小球下落的加速度為D．小球在位置“3”的速度為參考答案：ABCD4.如圖所示，水平桌面上平行放置著直導(dǎo)線MN和矩形線圈abcd，直導(dǎo)線中通有向上的電流I，矩形線圈中通有逆時(shí)針電流I'，則直導(dǎo)線中電流I的磁場對(duì)通電矩形線圈各邊安培力的合力（

）A.大小為零B.使線圈向右移動(dòng)C.使線圈向內(nèi)收縮D.使線圈在桌面內(nèi)旋轉(zhuǎn)參考答案：5.（單選）如圖所示，ON桿可以在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，若在N端分別沿圖示方向施力F1、F2、F3，桿均能靜止在圖示位置上．則三力的大小關(guān)系是（）A．F1=F2=F3B．F1＞F2＞F3C．F2＞F1＞F3D．F1＞F3＞F2參考答案：考點(diǎn)：力矩的平衡條件．專題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．分析：此題是求杠桿最小力的問題，已知點(diǎn)N是動(dòng)力作用點(diǎn)，那么只需找出最長動(dòng)力臂即可，可根據(jù)這個(gè)思路進(jìn)行求解．解答：解：在N點(diǎn)施力F，當(dāng)F的方向與杠桿垂直時(shí)動(dòng)力臂最大，此時(shí)最省力，即F2最?。瓼1的方向與杠桿垂直時(shí)動(dòng)力臂最小，此時(shí)最費(fèi)力，即F1最大，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選：D．點(diǎn)評(píng)：找到動(dòng)力作用點(diǎn)N到支點(diǎn)O的最長動(dòng)力臂是解決問題的關(guān)鍵．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在電場中某點(diǎn)放入一點(diǎn)電荷,電量q=1.0×10-10C,受到的電場力F=1.8×10-5N,則電場中該點(diǎn)電場強(qiáng)度大小為________N/C。若在該點(diǎn)放入另一個(gè)點(diǎn)電荷,電量q′=2.0×10-10C,則電場中該點(diǎn)電場強(qiáng)度大小為________N/C，點(diǎn)電荷q′受到的電場力大小為________N。參考答案：1.8×105

1.8×105

3.6×10-57.丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場，即“電生磁”。英國物理學(xué)家法拉第受到“電生磁”的啟發(fā)后，把“磁生電”作為自己研究的方向。法拉第從“電生磁”想到“磁生電”的思維方法是

(填“分析推理”或“聯(lián)想類比”)。參考答案：聯(lián)想類比8.平行金屬板水平放置，板間距為0.6cm，兩板間6×103V，板間有一個(gè)帶電液滴質(zhì)量為9.6×10﹣3g，處于靜止?fàn)顟B(tài)，則油滴所帶電荷量為C（重力加速度g=10m/s2）．參考答案：9.6×10﹣15考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析．專題：電容器專題．分析：平帶電液滴在勻強(qiáng)電場中處于靜止?fàn)顟B(tài)，電場力與重力平衡，根據(jù)E=求出板間場強(qiáng)，由平衡條件求出帶電液滴的電荷量.解答：解：平行金屬板板間場強(qiáng)為E=，帶電液滴所受電場力為F=qE．帶電液滴在勻強(qiáng)電場中處于靜止?fàn)顟B(tài)，電場力與重力平衡，則有：mg=qE，得到：q==9.6×10﹣15C故答案為：9.6×10﹣15點(diǎn)評(píng)：本題是簡單的力平衡問題，要記住元電荷e=1.6×10﹣19C，它是自然界最小的帶電量，其他帶電體的電量都是它的整數(shù)倍．9.（4分）頻率為3Hz的簡諧波，在某介質(zhì)中的傳播速度是1.2m/s，在傳播方向上的兩點(diǎn)間的距離是80cm，這個(gè)距離等于_________個(gè)波長，傳播這個(gè)距離所用的時(shí)間是_______個(gè)周期。參考答案：2；210.將一個(gè)水平方向的彈簧振子從它的平衡位置向旁邊拉開5cm，然后無初速釋放，假如這振子振動(dòng)的頻率為5Hz，則振子的周期為

，振子在0.8s內(nèi)一共通過的路為

。參考答案：0.2s

80cm11.如圖所示，是一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B再到狀態(tài)C的p-1/v圖像，此過程中氣體的內(nèi)能

（填“增加”、“減小”或“不變”），氣體

（填“放熱”活“吸熱”），

做功情況。（填“有”活“沒有”）參考答案：12.用電壓表和電流表測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，所得路端電壓U隨電流強(qiáng)度I變化的圖象如圖所示，由圖像可知，電池的電動(dòng)勢E=________V，內(nèi)電阻r=____Ω。參考答案：13.電場線不是閉合線，從__________或無限遠(yuǎn)出發(fā)，終止于無限遠(yuǎn)或__________。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大?。?2)細(xì)繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對(duì)B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大?。?/p>

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫侖定律和電場強(qiáng)度的定義列式求解．15.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請(qǐng)你用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動(dòng)能不變，每次分子與容器碰撞時(shí)平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時(shí)間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，對(duì)容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個(gè)因素：單位時(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(20分)如圖所示，一半徑為、折射率為的玻璃半球，放在空氣中，平表面中央半徑為的區(qū)域被涂黑．一平行光束垂直入射到此平面上，正好覆蓋整個(gè)表面．為以球心為原點(diǎn)，與平而垂直的坐標(biāo)軸．通過計(jì)算，求出坐標(biāo)軸上玻璃半球右邊有光線通過的各點(diǎn)（有光線段）和無光線通過的各點(diǎn)（無光線段）的分界點(diǎn)的坐標(biāo)．參考答案：解析：圖中畫出的是進(jìn)入玻璃半球的任一光線的光路（圖中陰影處是無光線進(jìn)入的區(qū)域），光線在球面上的入射角和折射角分別為和，折射光線與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)在。令軸上的距離為，的距離為，根據(jù)折射定律，有

（1）在中

（2）

（3）由式（1）和式（2）得

再由式（3）得

設(shè)點(diǎn)到的距離為，有

得

（4）解式（4）可得

（5）為排除上式中應(yīng)舍棄的解，令，則處應(yīng)為玻璃半球在光軸上的傍軸焦點(diǎn)，由上式由圖可知，應(yīng)有，故式（5）中應(yīng)排除±號(hào)中的負(fù)號(hào)，所以應(yīng)表示為

（6）上式給出隨變化的關(guān)系。因?yàn)榘肭蚱奖砻嬷行挠型亢诘拿娣e，所以進(jìn)入玻璃半球的光線都有，其中折射光線與軸交點(diǎn)最遠(yuǎn)處的坐標(biāo)為

（7）在軸上處，無光線通過。隨增大，球面上入射角增大，當(dāng)大于臨界角時(shí)，即會(huì)發(fā)生全反射，沒有折射光線。與臨界角相應(yīng)的光線有這光線的折射線與軸線的交點(diǎn)處于

（8）在軸上處沒有折射光線通過。由以上分析可知，在軸上玻璃半球以右

（9）的一段為有光線段，其它各點(diǎn)屬于無光線段。與就是所要求的分界點(diǎn)，如圖所示評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題20分。求得式（7）并指出在軸上處無光線通過，給10分；求得式（8）并指出在軸上處無光線通過，給6分；得到式（9）并指出上有光線段的位置，給4分。17.如圖所示，空間等間距分布著水平方向的條形勻強(qiáng)磁場，豎直方向磁場區(qū)域足夠長，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T，每一條形磁場區(qū)域的寬度及相鄰條形磁場區(qū)域的間距均為d=0.5m，現(xiàn)有一邊長l=0.2m、質(zhì)量m=0.1kg、電阻R＝0.1Ω的正方形線框MNOP以v0=7m/s的初速從左側(cè)磁場邊緣水平進(jìn)入磁場，求:(1)線框從開始進(jìn)入磁場到豎直下落的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。(2)線框能穿過的完整條形磁場區(qū)域的個(gè)數(shù)n。參考答案：解：⑴⑵只有在線框進(jìn)入和穿出條形磁場區(qū)域時(shí)，才產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，線框部分進(jìn)入磁場區(qū)域x時(shí)有：在t→Δt時(shí)間內(nèi)，由動(dòng)量定理：－FΔt＝mΔv求和：

解得：穿過條形磁場區(qū)域的個(gè)數(shù)為：

可穿過4個(gè)完整條形磁場區(qū)18.如圖所示是一皮帶傳輸裝載機(jī)械示意圖．井下挖掘工將礦物無初速放置于沿圖示方向運(yùn)行的傳送帶A端，被傳輸?shù)侥┒薆處，再沿一段圓形軌道到達(dá)軌道的最高點(diǎn)C處，然后水平拋到貨臺(tái)上．已知半徑為R=0.4m的圓形軌道與傳送帶在B點(diǎn)相切，O點(diǎn)為半圓的圓心，BO、CO分別為圓形軌道的半徑，礦物m可視為質(zhì)點(diǎn)，傳送帶與水平面間的夾角θ=370，礦物與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8，傳送帶勻速運(yùn)行的速度為v0=8m/s，傳送帶AB點(diǎn)間的長度為SAB=45m．若礦物落點(diǎn)D處離最高點(diǎn)C點(diǎn)的水平距離為SCD=2m，豎直距離為hCD=1.25m，礦物質(zhì)量m=50kg，sin370=0.6，g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力．求：（1）礦物到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小；（2）礦物到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；（3）礦物由B點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)的過程中，克服阻力所做的功。參考答案：（1）礦物到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的