浙江省臺州市市書生中學2022年高二物理上學期期末試卷含解析

浙江省臺州市市書生中學2022年高二物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.面積是S的矩形導線框，放在一磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向與線框所在平面垂直，則穿過導線框所圍面積的磁通量為（

）A．

B．

C．

D．B參考答案：B2.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，從波傳到x=5m處的M點開始計時（t=0s），已知開始計時后，P點在t=0.3s的時刻第一次到達波峰，下面說法中正確的是(

)

A．這列波的周期是1.2s

B．這列波的傳播速度大小是12m/s

C．質點Q（x=9m）經過0.7s才第一次到達波峰

D．M點右側各質點開始振動的方向都是沿著y軸的正方向參考答案：C3.如圖所示，一個內阻不可忽略的電源，R1為定值電阻，L1和L2是小燈泡，R為滑動變阻器，P為滑片。若將滑片向下滑動，則在滑動過程中，燈泡L2的亮度及R1消耗的電功率分別（

）A.變亮，一直減小 B.變亮，先增大后減小C.變暗，無法確定 D.變暗，一直增大參考答案：D【詳解】根據閉合電路歐姆定律，當滑片向下滑動，滑動變阻器接入電阻變小，根據并聯電阻關系得，R和L2的并聯電阻減小，外電路總電阻變小，則干路電流變大，，路端電壓變小，則燈L1兩端電壓變小，變小；根據電路圖及串聯電路和并聯電路的知識可知：，由上面分析知變小，而干路電流變大，所以變大，則變大，變大，而，路端電壓變小，所以變小，則變小，亮度變暗，故ABC錯誤，D正確4.如圖，正方形線框的邊長為L，電容器的電容量為C．正方形線框的一半放在垂直紙面向里的勻強磁場中，當磁場以k的變化率均勻減弱時，則

A.線圈產生的感應電動勢大小為kL2B.電壓表沒有讀數C.a點的電勢高于b點的電勢D.電容器所帶的電荷量為零參考答案：BC5.(單選題)關于磁感應強度B的概念，下列說法正確的是A．磁感應強度由磁場本身決定B．磁感應強度的方向就是該處電流受力方向C．磁感應強度雖然有大小、方向，但是標量D．由定義式可知，一小段通電導線受磁場力為零，則該處磁感應強度一定為零參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）把一個用絲線懸掛的鉛球放在電路中的線圈上方，如圖所示。在下列三種情況下懸掛鉛球的絲線所受的拉力與鉛球不在線圈上方時比較：

（1）當滑動變阻器的滑動端向右移動時，拉力

；（2）當滑動變阻器的滑動端向左移動時，拉力

；（3）當滑動變阻器的滑動端不移動時，拉力

。（填“變小”，“變大”或“不變”）參考答案：變小（1分），變大（1分），不變（2分）7.面積為6×10－2m2的導線框，放在磁感應強度為4×10－2T的勻強磁場中，當線框平面與磁感線平行時，穿過線框的磁通量為

Wb；當線框平面繞平行于線圈平面的軸轉過1800時，磁通量變化了

Wb。參考答案：8.磁感應強度B又叫________.如圖所示，線圈平面與水平方向成θ角，磁感線豎直向下，設磁感應強度為B，線圈面積為S，則穿過線圈的磁通量Φ＝_____.參考答案：磁通密度

BScosθ

9.如圖所示，光滑絕緣桿豎直放置，它與以正點電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點，質量為m，帶電量為的有孔小球從桿上A點無初速下滑，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B點時速度大小為，則小球從A運動到B的過程中，電場力做的功為：______________；A、C兩點間電勢差為____________.參考答案：10.________發(fā)現電子，揭示了原子具有復雜結構；________發(fā)現天然放射性現象，揭示了原子核可以再分。參考答案：湯姆孫；貝克勒爾。11.1一列簡諧橫波，沿x軸正向傳播，位于原點的質點的振動圖象如圖1所示。

①該振動的振幅是

cm；②振動的周期是

s；③在t等于周期時，位于原點的質點離開平衡位置的位移是

cm。圖2為該波在某一時刻的波形圖，A點位于x＝0.5m處。④該波的傳播速度是

m/s；⑤經過周期后，A點離開平衡位置的位移是

cm。參考答案：12.如圖所示，水平向左的勻強電場，一根不可伸長的絕緣細線長度為L，細線一端拴一個質量為m，帶負電小球，另一端固定在O點，把小球拉到使細線水平的位置A，然后由靜止釋放，小球沿弧線運動到細線與水平方向成角的位置B時速度為零。（1）該小球在B點的電勢能比在A點時

（大、小）。（2）小球所受電場力與重力之比為

。（3）小球從A到B過程中，電場力做功

。（4）小球從A到B過程中，最大動能為

。參考答案：13.已知電場中有A、B兩點，若將一正電荷由A移動到B，電場力做正功，則A點的電勢

B點的電勢（填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：大于三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

(12分)物質是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質處于不同狀態(tài)時各有不同的特點和物理性質。試回答下列問題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉過90°后電流表的示數發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學實驗中發(fā)現，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O℃和100℃)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結論?(至少答出兩條)

參考答案：(1)(4分)單；(2)(4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓；(3)①(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②(2分)溫度越高，氧氣分子熱運動的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運動越劇烈)。15.用游標為10分度的卡尺測量的某物體的直徑，示數如圖所示，讀數為

參考答案：1.47四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點，自然狀態(tài)時其右端位于B點．水平桌面右側有一豎直放置的光滑軌道MNP，其形狀為半徑R=0.8m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點到桌面的豎直距離也是R．用質量m1=0.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點，釋放后彈簧恢復原長時物塊恰停止在B點．用同種材料、質量為m2=0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點釋放，物塊過B點后做勻變速運動其位移與時間的關系為s=6t﹣2t2，物塊飛離桌面后由P點沿切線落入圓軌道．g=10m/s2，求：（1）物塊m2過B點時的瞬時速度V0及與桌面間的滑動摩擦因數．（2）BP間的水平距離（3）判斷m2能否沿圓軌道到達M點（要求計算過程）．（4）釋放后m2運動過程中克服摩擦力做的功．參考答案：解：（1）由物塊過B點后其位移與時間的關系s=6t﹣2t2得與s=：v0=6m/s

加速度a=4m/s2而μm2g=m2a

得μ=0.4

（2）設物塊由D點以vD做平拋，落到P點時其豎直速度為根據幾何關系有：解得vD=4m/s運動時間為：t=所以DP的水平位移為：4×0.4m=1.6m根據物塊過B點后其位移與時間的關系為x=6t﹣2t2，有：在桌面上過B點后初速v0=6m/s，加速度a=﹣4m/s2所以BD間位移為m所以BP間位移為2.5+1.6m=4.1m（3）設物塊到達M點的臨界速度為vm，有：vM==m/s由機械能守恒定律得：=解得：v′M=m/s因為＜所以物塊不能到達M點．（4）設彈簧長為AC時的彈性勢能為EP，物塊與桌面間的動摩擦因數為μ，釋放m1時，EP=μm1gsCB釋放m2時且m1=2m2，可得：m2釋放后在桌面上運動過程中克服摩擦力做功為Wf，則由能量轉化及守恒定律得：可得Wf=5.6J答：（1）物塊m2過B點時的瞬時速度為6m/s，與桌面間的滑動摩擦因數為0.4．（2）BP間的水平距離為4.1m；（3）m2不能沿圓軌道到達M點；（4）m2釋放后在桌面上運動的過程中克服摩擦力做的功為5.6J．【考點】機械能守恒定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系；牛頓第二定律；平拋運動．【分析】（1）由物塊過B點后其位移與時間的關系求出初速度和加速度，根據牛頓第二定律即可求得與桌面間的滑動摩擦因數．（2）物塊由D點做平拋運動，根據平拋運動的基本公式求出到達D點的速度和水平方向的位移，根據物塊過B點后其位移與時間的關系得出初速度和加速度，進而根據位移﹣速度公式求出位移；（3）物塊在內軌道做圓周運動，在最高點有臨界速度，則mg=，根據機械能守恒定律，求出M點的速度，與臨界速度進行比較，判斷其能否沿圓軌道到達M點．（4）由能量轉化及守恒定律即可求出m2釋放后在桌面上運動的過程中克服摩擦力做的功．17.（10分）如圖所示，矩形線圈abcd在磁感強度B=2T的勻強磁場中繞軸OO′，以角速度ω=10πrad/s勻速轉動，線圈共10匝，ab=0.3m，bc=0.6m，負載電阻R=45Ω。求：（l）電阻R在0.05s內所發(fā)出的熱量；（2）0.05s內流過的電量（設線圈從垂直中性面開始轉動）。參考答案：電動勢的最大值為εm=2nBLv=nBSω=10×20.3×0.6×10π=113．1（V）

所以0.05s內R上發(fā)出的熱量Q=I2Rt=5.76（J）

18.如圖所示，一個很長的豎直放置的圓柱形磁鐵，在其外部產生一個中心輻射磁場（磁場水平向外），其大小為（其中為輻射半徑——考察點到圓柱形磁鐵中心軸線的距離，為常數），設一個與磁鐵同軸的圓形鋁環(huán)，半徑為R（大于圓柱形磁鐵的半徑），制成鋁環(huán)的鋁絲其橫截面積為S，鋁環(huán)由靜止下落通過磁場，下落過程中鋁環(huán)平面始終水平，已知鋁絲電阻率為，密度為，當地重力加速度為g，試求：（1）鋁環(huán)下落的速度為v時鋁環(huán)的感應電動勢是多大？（2）鋁環(huán)下落的最終速度是多大？（3）如果從開始到下落高度為h時，速度最大，經歷的時間為t，這一過程中電流的有效值I0是多大？參考答案：解：（1）由題意知圓形鋁環(huán)所在處的磁感應強度為鋁環(huán)有效切割長度為其周長，即當鋁環(huán)速度為v時，切割磁感線產生的電動勢為

（2分）（2）當鋁環(huán)加速度為零