2022年山東省青島市即墨第一中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年山東省青島市即墨第一中學(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.火車(chē)上有一個(gè)聲源發(fā)出頻率一定的樂(lè)音。當(dāng)火車(chē)靜止、觀察者也靜止時(shí)，觀察者聽(tīng)到并記住了這個(gè)樂(lè)音的音調(diào)。以下情況中，觀察者聽(tīng)到這個(gè)樂(lè)音的音調(diào)比原來(lái)降低的是A．觀察者靜止，火車(chē)向他駛來(lái)BDB．觀察者靜止，火車(chē)離他駛?cè)．火車(chē)靜止，觀察者乘汽車(chē)向著火車(chē)運(yùn)動(dòng)D．火車(chē)靜止，觀察者乘汽車(chē)遠(yuǎn)離火車(chē)運(yùn)動(dòng)參考答案：BD2.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，額定電壓是100V，電阻是1Ω.正常工作時(shí)，通過(guò)的電流為5A，則電動(dòng)機(jī)因發(fā)熱損失的功率為A.500W

B.25W

C.2000W

D.475W參考答案：B3.一根均勻電阻絲的電阻為R，在溫度不變的情況下，下列情況中其電阻值仍為R的是

A．當(dāng)長(zhǎng)度不變，橫截面積增大一倍時(shí)

B．當(dāng)截面積不變，長(zhǎng)度增大一倍時(shí)

C．長(zhǎng)度和橫截面積都縮小一半時(shí)

D．長(zhǎng)度和橫截面半徑都增大一倍時(shí)參考答案：C4.（單選題）如圖所示，一條形磁鐵，從靜止開(kāi)始穿過(guò)采用雙線繞成的閉合線圈，條形磁鐵在穿過(guò)線圈過(guò)程中做什么運(yùn)動(dòng)？

A．減速運(yùn)動(dòng) B．勻速運(yùn)動(dòng)C．自由落體運(yùn)動(dòng) D．非勻變速運(yùn)動(dòng)參考答案：C試題分析：穿過(guò)采用雙線繞法的通電線圈，相鄰并行的導(dǎo)線中電流方向相反，根據(jù)安培定則可知，它們產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相反，在空中同一點(diǎn)磁場(chǎng)抵消，則對(duì)條形磁鐵沒(méi)有安培力作用，條形磁鐵只受重力，又從靜止開(kāi)始下落，所以做自由落體運(yùn)動(dòng)．5.（單選）在一大霧天，一輛小汽車(chē)以30m/s的速度行駛在高速公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方30m處有一輛大卡車(chē)以10m/s的速度同方向勻速行駛，小汽車(chē)緊急剎車(chē)，剎車(chē)過(guò)程中剎車(chē)失靈．如圖a、b分別為小汽車(chē)和大卡車(chē)的圖象，以下說(shuō)法正確的是(

)

A．因剎車(chē)失靈前小汽車(chē)已減速，不會(huì)追尾

B．在t=5s時(shí)追尾

C．在t=3s時(shí)追尾

D．由于初始距離太近，即使剎車(chē)不失靈也會(huì)追尾參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，已知發(fā)電機(jī)的輸出功率為100kw，輸出電壓為250V，升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為1：20，降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為20：1，輸電線的總電阻R線=10Ω，則用戶得到電壓為_(kāi)_______V,得到的功率為_(kāi)_______KW。參考答案：240（2分）96（2分）7.電感和電容均對(duì)交變電流有阻礙作用，且阻礙作用的大小與交變電流的頻率有關(guān)。當(dāng)交變電流的頻率增大時(shí)，接在該交變電路中的電感對(duì)交變電流的阻礙作用

，接在該交變電路中的電容對(duì)交變電流的阻礙作用

。（填“增大”、“減小”）參考答案：8.一閉合線圈有50匝，總電阻為20Ω，穿過(guò)它的磁通量在0.1s內(nèi)由增加到，則線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝

V，線圈中的平均電流強(qiáng)度I＝

A．參考答案：2

0.1

9.如圖12所示，單匝線圈ABCD在外力作用下，第一次以速度V向右勻速進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)；第二次又以速度2V勻速進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)。則第二次與第一次進(jìn)入時(shí)線圈中電流之比為_(kāi)__________;第二次與第一次進(jìn)入時(shí)通過(guò)線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量之比為_(kāi)_______________。參考答案：10.如圖10所示的電路L為自感線圈，R是一個(gè)燈泡，E是電源，在K閉合瞬間，通過(guò)電燈的電流方向是____填（向左或向右），在K切斷瞬間，通過(guò)電燈的電流方向是_________填（向左或向右）．參考答案：11.地球磁場(chǎng)的N極在地理的

極附近，S極在地理的

極附近。若赤道正上方有一束電子流自西向東運(yùn)動(dòng)，由于受到地球磁場(chǎng)作用，電子的軌跡將向

（填上或下）偏轉(zhuǎn)。若電子流自上而下運(yùn)動(dòng)時(shí)，將向

（填東或西）偏轉(zhuǎn)。參考答案：南，北，下，上12.如圖所示是直角三棱柱，其中面abfe豎直放置，面abcd為正方形，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，且面abfe與面abcd夾角為300,，它們放置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則通過(guò)abcd平面的磁通量大小為_(kāi)____________，通過(guò)整個(gè)三棱柱的磁通量為_(kāi)__________。參考答案：，

0

13.如圖所示，水平導(dǎo)軌處于蹄形磁鐵的磁場(chǎng)中，導(dǎo)線ab所在處的磁場(chǎng)方向豎直

(選填“向上”或“向下”)；閉合電鍵，通電導(dǎo)線ab在磁場(chǎng)中受到的力稱為

（選填“安培力”或“洛倫茲力”），由左手定則可知，該力的方向

（選填“向左”或“向右”）。參考答案：向上、安培力、向右三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用甲圖的電路測(cè)定一個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示：物理量1次2次3次4次5次6次U/V1.341.301.251.221.191.14I/A0.150.200.250.300.350.40

①（3分）請(qǐng)按實(shí)驗(yàn)要求連接好尚未連接好的實(shí)驗(yàn)器材（如乙圖所示）；②（3分）按照電路圖連接好電路后，此電流表接法是“伏安法”當(dāng)中的

法；③（3分）請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上定好標(biāo)度，并作出該電源的U-I圖像；④（6分）該電源的電動(dòng)勢(shì)E=

V，內(nèi)阻為r=

Ω。參考答案：15.測(cè)得接入電路的金屬絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng),金屬絲的直徑d，已知其電阻大約為25Ω．

(1)在用伏安法準(zhǔn)確測(cè)其電阻時(shí)，有下列器材供選擇，除必選電源（電動(dòng)勢(shì)1.5V，內(nèi)阻很小)、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)外，電流表應(yīng)選

，電壓表應(yīng)選

，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選

。(填代號(hào))并將設(shè)計(jì)好的測(cè)量電路原理圖畫(huà)在方框內(nèi)。

A1電流表(量程40mA，內(nèi)阻約0.5Ω)

A2電流表(量程10mA，內(nèi)阻約0.6Ω)

V1電壓表(量程6V，內(nèi)阻約30kΩ)

V2電壓表(量程1.2V，內(nèi)阻約的20kΩ)R1滑動(dòng)變阻器(范圍0-10Ω)

R2滑動(dòng)變阻器(范圍0-2kΩ)

(2)若電壓表、電流表讀數(shù)用U、I表示，用上述測(cè)得的物理量計(jì)算金屬絲的電阻率的表示式為ρ=

。（全部用上述字母表示）

參考答案：（１）A1

V2

R1

（２）。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在如15圖所示的平面直角坐標(biāo)系中，存在一個(gè)半徑R＝0.2m的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.0T，方向垂直紙面向外，該磁場(chǎng)區(qū)域的右邊緣與y坐標(biāo)軸相切于原點(diǎn)O點(diǎn)．y軸右側(cè)存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E＝1.0×104N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿y軸正方向，電場(chǎng)區(qū)域?qū)挾萳＝0.1m．現(xiàn)從坐標(biāo)為?(－0.2m，－0.2m?)的P點(diǎn)發(fā)射出質(zhì)量m＝2.0×10－9kg、帶電荷量q＝5.0×10－5C的帶正電粒子，沿y軸正方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，速度大小v0＝5.0×103m/s.（粒子重力不計(jì)）．(1)求該帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo)；(2)為了使該帶電粒子能從坐標(biāo)為(?0.1m，－0.05m?)的點(diǎn)回到電場(chǎng)，可在緊鄰電場(chǎng)的右側(cè)一正方形區(qū)域內(nèi)加勻強(qiáng)磁場(chǎng)，試求所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和正方形區(qū)域的最小面積．

參考答案：（1）帶正電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有解得r=0.20m=R根據(jù)幾何關(guān)系可知，帶點(diǎn)粒子恰從O點(diǎn)沿x軸進(jìn)入電場(chǎng)，帶電粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)粒子到達(dá)電場(chǎng)邊緣時(shí)，豎直方向的位移為y，有，

聯(lián)立解得y=0.05m，所以粒子射出電場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo)為（0.1m，0.05m）。（2）粒子飛離電場(chǎng)時(shí)，沿電場(chǎng)方向速度，粒子射出電場(chǎng)時(shí)速度，

由幾何關(guān)系可知，粒子在正方形區(qū)域磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)半徑，

由

解得B/=4T。

正方形區(qū)域最小面積17.如圖所示，在坐標(biāo)系中，有一個(gè)圓形區(qū)域與軸相交于A、B兩點(diǎn)，圓心的坐標(biāo)為（，），其半徑為．僅在軸、圓形區(qū)域和直線之間存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為．一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電的粒子從軸上某點(diǎn)射入磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)進(jìn)入圓形無(wú)場(chǎng)區(qū)域后，沿直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)B點(diǎn)．已知粒子的初速度與軸正向夾角，且粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期的，不計(jì)粒子重力．（1）若粒子從D點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）進(jìn)入圓形區(qū)域，求BD與AB夾角（2）求粒子的初速度大小參考答案：解：（1）設(shè)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心角為，則（2分）

（2分）（2）設(shè)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，軌跡圓圓心到A點(diǎn)距離為，由幾何關(guān)系得：

（1分）

（2分）解得：（1分）又（2分）解得：（2分）18.如圖所示，在傾角為θ=30°的斜面上，固定一寬L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動(dòng)變阻器R．電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，一質(zhì)量m=20克的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T、垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒的電阻R1=1Ω（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）．金屬導(dǎo)軌是光滑的，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，取g=10m/s2，求：（1）金屬棒所受到的安培力的大??；（2）通過(guò)金屬棒的電流的大??；（3）滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值．參考答案：解：（1）金屬棒靜止在金屬導(dǎo)軌上受到重力、支持力和沿斜面向上的爬了，由受力平衡，F(xiàn)安=mgsin30°

代入數(shù)據(jù)得F安=0.1N

（2）由F安=BIL

得=0.5A

（3）設(shè)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為R，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：E=I（R+R1+r）