浙江省杭州市平度市路中學(xué)2022年高二物理期末試卷含解析

浙江省杭州市平度市路中學(xué)2022年高二物理期末試卷含解析一、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.如圖所示的理想變壓器電路中，三個(gè)燈泡L1、L2、L3完全相同，定值電阻的阻值為R，變壓器原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為1:2。開(kāi)始時(shí)三個(gè)開(kāi)關(guān)均斷開(kāi)，a、b端接入恒定的正弦交流電壓，閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，燈泡L1、L2均正常發(fā)光，電阻R消耗的功率與一個(gè)燈泡消耗的功率相同，則下列說(shuō)法正確的是()A.燈泡的電阻為2R B.再閉合S3，燈泡L3也能正常發(fā)光C.再閉合S3，燈泡L1、L2均變暗 D.閉合S3后再斷開(kāi)S1，燈泡L2、L3亮度不變參考答案：D【詳解】三個(gè)燈泡L1、L2、L3完全相同，閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，電阻R消耗的功率與一個(gè)燈泡消耗的功率相同，設(shè)燈泡的額定電流為IL，則副線(xiàn)圈的電流強(qiáng)度I2=IL，根據(jù)變壓器原理可得原線(xiàn)圈的電流強(qiáng)度，根據(jù)電功率的計(jì)算公式可得PR=I12R=IL2RL，解得燈泡電阻RL=4R，故A錯(cuò)誤；再閉合S3，副線(xiàn)圈的最大值減小、總電流增大，則原線(xiàn)圈的電流增大、電阻R消耗的電壓增大，原線(xiàn)圈電壓減小、副線(xiàn)圈的電壓也減小，燈泡L3不能正常發(fā)光，故B錯(cuò)誤；再閉合S3，燈泡L1兩端電壓不變，亮度不變，L2兩端電壓減小，L2變暗，故C錯(cuò)誤；燈泡L1兩端電壓與原線(xiàn)圈兩端電壓無(wú)關(guān)，所以閉合S3后再斷開(kāi)S1，原線(xiàn)圈兩端電壓不變，副線(xiàn)圈兩端電壓也不，燈泡L2、L3亮度不變，故D正確。2.（雙選題）示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示。如果在熒光屏上P點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的（

）

A、極板x應(yīng)帶正電

B、極板x′應(yīng)帶正電

C、極板y應(yīng)帶正電

D、極板y′應(yīng)帶正電參考答案：AC3.小木塊放在傾角為α的斜面，斜面固定在水平地面上，小木塊受到一個(gè)水平力F(F≠0)的作用處于靜止，如圖所示．則小木塊受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向及其與豎直向上方向的夾角β可能是A．向右上方，β＜α

B．向右上方，β＞αC．向左上方，β=α

D．向左上方，β＞α

參考答案：CD4.按照大爆炸理論，我們所生活的宇宙是在不斷膨脹的,各星球都離地球而遠(yuǎn)去，由此可以斷言A．遙遠(yuǎn)星球發(fā)出的紫光，被地球接收到時(shí)可能是紫外線(xiàn)B．遙遠(yuǎn)星球發(fā)出的紅光，被地球接收到時(shí)可能是紅外線(xiàn)C．地球上接收到遙遠(yuǎn)星球發(fā)出的光的波長(zhǎng)不變D．地球上接收到遙遠(yuǎn)星球發(fā)出的光的波長(zhǎng)會(huì)變短參考答案：B5.如圖所示，在2010年2月溫哥華冬奧會(huì)自由式滑雪比賽中，我國(guó)某一運(yùn)動(dòng)員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后，又落回到斜面雪坡上，如圖所示，若斜面雪坡的傾角為θ，飛出時(shí)的速度大小為v0，不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員飛出后在空中的姿勢(shì)保持不變，重力加速度為g，則（

）A.

如果v0不同，則該運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度方向也就不同B.

不論v0多大，該運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度方向都是相同的C.

運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度大小是D.

運(yùn)動(dòng)員在空中經(jīng)歷的時(shí)間是參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒原來(lái)不帶電，將一帶電量為-q的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處，如圖10所示，當(dāng)達(dá)到靜電平衡后棒上感應(yīng)的電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的大小等于

，方向

。參考答案：KQ/(R+L/2)2

向左

7.我國(guó)照明用的正弦式交流電的頻率為

Hz，電壓有效值為220V，電壓的峰值為

V。參考答案：50

；

3118.用多用電表的歐姆擋檢測(cè)一個(gè)二極管，將多用電表的紅表筆與二極管的a端連接，黑表筆與二極管的b端連接，測(cè)得二極管的電阻值為5，將多用電表的紅表筆接二極管的b端，黑表筆接二極管的a端，測(cè)得其電阻值為900，該二極管的正極是___________端。參考答案：b9.如圖所示，一輛汽車(chē)在水平路面上行駛時(shí)對(duì)路面的壓力____________（選填“大于”、“等于”或“小于”）汽車(chē)所受的重力；通過(guò)拱形路面最高處時(shí)對(duì)路面的壓力___________（選填“大于”、“等于”或“小于”）汽車(chē)所受的重力.參考答案：等于

小于10.如圖所示，在帶電體C的右側(cè)有兩個(gè)相互接觸的金屬導(dǎo)體A和B，均放在絕緣支座上．若先將C移走，再把A、B分開(kāi)，則A不帶電，B不帶電．若先將A、B分開(kāi)，再移走C，則A帶負(fù)電，B帶正電．參考答案：考點(diǎn)：靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體．版權(quán)所有專(zhuān)題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專(zhuān)題．分析：將帶正電的導(dǎo)體球C靠近兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體AB，靠感應(yīng)起電使物體帶電，帶電的實(shí)質(zhì)是電荷的移動(dòng)，總電荷量保持不變．解答：解：若先移走C，此時(shí)導(dǎo)體A和B中的電荷又發(fā)生中和，不再帶電，再把導(dǎo)體A和B分開(kāi)，同樣不再帶電，所以此時(shí)A不帶電，B不帶電．先把導(dǎo)體A和B分開(kāi)，再移走C，導(dǎo)體A和B由于感應(yīng)起電帶上異種電荷，所以此時(shí)A帶負(fù)電，B帶正電．故答案為：不帶；不帶；帶負(fù)；帶正．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道摩擦起電、感應(yīng)起電、接觸帶電的實(shí)質(zhì)都是電荷的移動(dòng)，電荷的總量保持不變．11.如圖一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)，電荷量q＝2.0×10－9C，在靜電場(chǎng)中由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)。在這過(guò)程中除電場(chǎng)力外，其它力做的功為6.0×10－5J，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了8.0×10－5J，則電場(chǎng)力做功________________J,A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB為_(kāi)__________V若此電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，A，B間距離為5m，則此電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)__________V/m.參考答案：

2.0×10-5

ks5u

1×104

2×103

12.如圖所示，A、B兩通電直導(dǎo)線(xiàn)位于同一平面內(nèi)，電流方向如圖中箭頭所示，則通電導(dǎo)線(xiàn)A在B處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向?yàn)椋撸撸撸撸撸撸撸?，通電?dǎo)線(xiàn)B的磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)A的作用力方向是＿＿＿＿＿＿＿。參考答案：垂直紙面向里、向左13.到了18世紀(jì)末，人們開(kāi)始思考不同自然現(xiàn)象之間的聯(lián)系，一些科學(xué)家相信電與磁之間存在著某種聯(lián)系，經(jīng)過(guò)艱苦細(xì)致地分析、試驗(yàn)，

發(fā)現(xiàn)了電生磁，即電流的磁效應(yīng)；

發(fā)現(xiàn)了磁生電，即電磁感應(yīng)現(xiàn)象。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）如圖是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負(fù)方向,則P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向是____________,R點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，_______質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期T=______s,請(qǐng)?jiān)诮o出的方格圖中畫(huà)出質(zhì)點(diǎn)Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動(dòng)圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負(fù)向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動(dòng)圖象如圖所示（2分）

15.（12分）如圖所示，有兩個(gè)帶正電的粒子P和Q同時(shí)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上的M點(diǎn)分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場(chǎng)，又同時(shí)從磁場(chǎng)邊界上的同一點(diǎn)N飛出，設(shè)邊界上方的磁場(chǎng)范圍足夠大，不計(jì)粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩平行金屬板A、B長(zhǎng)l=8cm，兩板間距離d=8cm，B板比A板電勢(shì)高300V，即UBA=300V．一帶正電的粒子電量q=10﹣10C，質(zhì)量m=10﹣20kg，從R點(diǎn)沿電場(chǎng)中心線(xiàn)垂直電場(chǎng)線(xiàn)飛入電場(chǎng)，初速度v0=2×106m/s，粒子飛出平行板電場(chǎng)后經(jīng)過(guò)無(wú)場(chǎng)區(qū)域后，進(jìn)入界面為MN、PQ間勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，從磁場(chǎng)的PQ邊界出來(lái)后剛好打在中心線(xiàn)上離PQ邊界4L/3處的S點(diǎn)上．已知MN邊界與平行板的右端相距為L(zhǎng)，兩界面MN、PQ相距為L(zhǎng)，且L=12cm．求（粒子重力不計(jì)）（1）粒子射出平行板時(shí)的速度大小v；（2）粒子進(jìn)入界面MN時(shí)偏離中心線(xiàn)RO的距離多遠(yuǎn)？（3）畫(huà)出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，并求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小．參考答案：解：（1）粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得：a==

運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t=

豎直方向的速度vy=at=

代入數(shù)據(jù)，解得：vy=1.5×106m/s

所以粒子從電場(chǎng)中飛出時(shí)的速度為：v==2.5×106m/s（2）設(shè)粒子從電場(chǎng)中飛出時(shí)的側(cè)向位移為h，穿過(guò)界面PS時(shí)偏離中心線(xiàn)OR的距離為y，則：h=at2

即：h=（）2

代入數(shù)據(jù)，解得：h=0.03m=3cm

帶電粒子在離開(kāi)電場(chǎng)后將做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由相似三角形知識(shí)得：代入數(shù)據(jù)，解得：y=0.12m=12cm

（3）設(shè)粒子從電場(chǎng)中飛出時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為θ，則：tanθ==

所以θ=37°軌跡如圖所示

由幾何知識(shí)可得粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑：R==0.1m由：qvB=m

代入數(shù)據(jù)，解得：B==2.5×10﹣3T答：（1）粒子射出平行板時(shí)的速度大小為2.5×106m/s；（2）粒子進(jìn)入界面MN時(shí)偏離中心線(xiàn)RO的距離為12cm；（3）粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為2.5×10﹣3T．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力．【分析】（1）粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律即可求解速度；（2）先求出粒子從電場(chǎng)中飛出時(shí)的側(cè)向位移，帶電粒子在離開(kāi)電場(chǎng)后將做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由相似三角形知識(shí)即可求解；（3）設(shè)粒子從電場(chǎng)中飛出時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為θ，根據(jù)速度關(guān)系求出夾角，畫(huà)出軌跡，由幾何知識(shí)可得粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，根據(jù)半徑公式即可求解磁場(chǎng)強(qiáng)度．17.如圖所示，質(zhì)量M=0.040kg的靶盒A靜止在光滑水平導(dǎo)軌上的O點(diǎn)，水平輕質(zhì)彈簧一端栓在固定擋板P上，另一端與靶盒A連接。Q處有一固定的發(fā)射器B，它可以瞄準(zhǔn)靶盒發(fā)射一顆水平速度為v0=50m／s，質(zhì)量m=0.010kg的彈丸，當(dāng)彈丸打入靶盒A后，便留在盒內(nèi)，碰撞時(shí)間極短。不計(jì)空氣阻力。求彈丸進(jìn)入靶盒A后，彈簧的最大彈性勢(shì)能為多少？參考答案：解析：（1）彈丸進(jìn)入靶盒A后，彈丸與靶盒A的共同速度設(shè)為v，由系統(tǒng)動(dòng)量守恒得

（3分）靶盒A的速度減為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大，由系統(tǒng)機(jī)械能守恒得

（3分）解得

（2分）代入