浙江省舟山市菜园中学2022年高二物理上学期期末试卷含解析

浙江省舟山市菜园中学2022年高二物理上学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场相互垂直。在电磁场区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球。O点为圆环的圆心，a、b、c为圆环上的三个点，a点为最高点，c点为最低点，Ob沿水平方向。已知小球所受电场力与重力大小相等。现将小球从环的顶端a点由静止释放。下列判断正确的是（

）A．当小球运动的弧长为圆周长的1/4时，洛仑兹力最大B．当小球运动的弧长为圆周长的1/2时，洛仑兹力最大C．小球从a点到b点，重力势能减小，电势能增大D．小球从b点运动到c点，电势能增大，动能先增大后减小

参考答案：D2.（多选）如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电动势图象如图乙所示，经原、副线圈的匝数比为1：10的理想变压器给一灯泡供电如图丙所示，副线圈电路中灯泡额定功率为22W，现闭合开关，灯泡正常发光，则

A．t＝0.01s时刻穿过线框回路的磁通量为零 B．该交流电的频率为50Hz

C．变压器原线圈中电流表示数为1A D．灯泡的额定电压为V参考答案：BC3.如图9所示,在匀强磁场中放置一个电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M相连,导轨上放一根导线ab,磁感线垂直于导轨所在平面,欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方方的感应电流,则导线的运动情况可能是（

）A．匀速向右运动

B．加速向右运动

C．减速向右运动

D．加速向左运动

参考答案：CD4.（单选）如图所示，一带电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点。不计重力，下列表述正确的是

（

）A．粒子所受电场力沿电场方向B．该粒子带负电C．粒子在M点的速率最大D．粒子在电场中的加速度不变参考答案：D5.(多选题)某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f.下列说法正确的是A．如果f＜f0时，该振动系统的振幅随f增大而减小B．如果f＞f0时，该振动系统的振幅随f减小而增大C．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0D．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f参考答案：BCD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(2分)电流的方向：规定

为电流的方向。在金属导体中，电流的方向与

相反。参考答案：正电荷定向移动的方向；自由电子定向移动方向7.传感器是把非电学量（如速度、温度、压力等）的变化转换成电学量变化的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用。如图是一种测定液面高度的电容式传感器的示意图，金属芯线与电介质固定并与导电液体形成一个电容器，从指示器显示的电容C大小的变化就能反映液面升降情况。某次观测时，指示器显示电容C在增大，据此可判断液面在

▲

（填“升高”或“降低”）。ks5u

参考答案：

升高

8.如图所示，光滑的平行导轨PQ、MN水平放置，导轨的左右两端分别接定值电阻，R1=3Ω，R2＝6Ω。金属棒的电阻为0.5Ω，金属棒ab与PQ、MN垂直，并接触良好。整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中。已知平行导轨间距L=0.5m，现对ab施加一水平向右的外力F使之以v=5m/s的速度向右匀速运动，则金属棒ab两端的电压为__________V，R1消耗的功率为___________W。参考答案：9.（4分）某气体初态时有100J内能，膨胀过程中对外做功30J，同时吸收了20J的热量，在这过程中内能

（填增加或减少）

J。参考答案：减少；1010.（2分）将万用表的选择开关置于欧姆档，电表的两支表笔分别与光敏电阻Rg的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的中央，若用手电筒光照射Rg，表针将向______（填“左”或“右”）转动。参考答案：右11.如图所示的电场中，将2C的正电荷分别由A、C两点移动到B点时，电场力所做的功分别是30J、-6J，如果取B点为零电势点，C两点的电势分别是A＝____________V，C＝______________V，AC间的电势差UAC＝____________________V．参考答案：15V

-3V

18V

12.（4分）在电场中的P点放一电荷量为4×10-9C的点电荷，它受到的电场力为2×10-5N，则P点场强为

N／C，把放在P点的点电荷电荷量减为2×10-9C，则P点的场强为

N／C，把该点电荷移走，此时P点的场强又为

N／C。参考答案：5×103，5×103，5×10313.一灵敏电流计，允许通过的最大电流（满刻度电流）为Ig=50μA，表头电阻

Rg=1kΩ，若改装成量程为Im=1mA的电流表，应并联的电阻阻值为

Ω。若将改装后的电流表再改装成量程为Um=10V的电压表，应再串联一个阻值为

Ω的电阻。参考答案：52.63

9950【解析】灵敏电流计改装成大量程的电流表需要并联一个电阻起到分流作用，R并=/(Im-Ig)=52.63Ω三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.体积为1．2×10-3cm3的石油滴在平静的水面上，石油扩展为3m2的单分子油膜。试估算石油分子的直径约为____________m；估算出1mol石油的体积约为___________m3。（结果保留一位有效数字，阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023mol-1）参考答案：410-10；210-515.有同学利用如图1所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列问题：（1）改变钩码个数，实验能完成的是BCDA．钩码的个数N1=N2=2，N3=4B．钩码的个数N1=N3=3，N2=4C．钩码的个数N1=N2=N3=4D．钩码的个数N1=3，N2=4，N3=5（2）在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是AA．标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B．量出OA、OB、OC三段绳子的长度C．用量角器量出三段绳子之间的夹角D．用天平测出钩码的质量（3）在作图时，你认为图2中甲是正确的．（填“甲”或“乙”）参考答案：解：（1）对O点受力分析OA

OB

OC分别表示三个力的大小，由于三共点力处于平衡，所以0C等于OD．因此三个力的大小构成一个三角形．A、2、2、4不可以构成三角形，则结点不能处于平衡状态，故A错误；B、3、3、4可以构成三角形，则结点能处于平衡．故B正确；C、4、4、4可以构成三角形，则结点能处于平衡．故C正确；D、3、4、5可以构成三角形，则结点能处于平衡．故D正确．故选：BCD．（2）为验证平行四边形定则，必须作受力图，所以先明确受力点，即标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此要做好记录，是从力的三要素角度出发，要记录砝码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向，故A正确，BCD错误．故选：A．（3）以O点为研究对象，F3的是实际作用效果在OC这条线上，由于误差的存在，F1、F2的理论值要与实际值有一定偏差，故甲图符合实际，乙图不符合实际．故答案为：（1）BCD（2）A

（3）甲四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在水平面内有一对平行放置的金属导轨M、N，两导轨间距l=0.6m它们的电阻可忽略不计。阻值为2Ω的电阻R连接在MN的左端，垂直架在MN上的金属杆ab的电阻值r=1Ω，质量m=1kg，它与导轨间的接触电阻可以忽略，杆与导轨间的动摩擦因数μ＝0.2，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，B=2T。金属杆ab在外力F作用下从静止开始做加速度a＝1m/s2的匀加速直线运动。从运动开始计时，取g=10m/s2．求：（1）t=1S时回路中感应电流的大小；（2）t=1S时外力F的大小；（3）在t=1S时间内杆和导轨摩擦产生的热量是多少；(4)推导出外力F与时间t的关系式。参考答案：17.(7分)如图所示，一个质量为2kg的物体静止在光滑水平面上。现沿水平方向对物体施加10N的拉力，取10m/s2，求：

（1）物体运动时加速度的大小；（2）物体运动3s时速度的大小。参考答案：解析：（1）由牛顿第二定律可得物体的加速度写出公式

（1）

（3分）代入数据得出正确结果

5m/s2

（2）

（1分）（2）由匀变速直线运动的速度公式得3s末的速度写出公式

（3）

（2分）代入数据得出正确结果

=15m/s

（4）

（1分）18.如图所示，水平放置的汽缸内