山东省潍坊市临朐第二中学2022年高二物理下学期期末试卷含解析

山东省潍坊市临朐第二中学2022年高二物理下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.如图一是某电场中的一条电场线，a、b是这条电场线上的两点，一负电荷只受电场力作用，沿电场线从a运动到b。在这个过程中，电荷的图象如图二所示，比较a、b两点场强的大小和电势的高低，下列说法正确的是

A、B、

C、D、参考答案：B2.（多选）下列说法正确的是（

）A．光纤通信的工作原理是全反射的原理，具有容量大、抗干扰性强等优点B．自然光斜射到玻璃、水面、木质桌面时，反射光和折射光都是偏振光C．经过同一双缝所得干涉条纹，红光条纹宽度大于绿光条纹宽度D．紫外线比红外线更容易发生衍射现象参考答案：ABC3.（单选）如图所示，a、b是位于真空中的平行金属板，a板带正电，b板带负电，两板间的电场为匀强电场，场强为E。同时在两板之间的空间中加匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度为B。一束电子以大小为v0的速度从左边S处沿图中虚线方向入射，虚线平行于两板，要想使电子在两板间能沿虚线运动，则、E、B之间的关系应该是

（

）

A．

B．

C．

D．

参考答案：A4.一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端的电压U的关系图像如（a）所示，将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源上，如图（b）所示，三个用电器消耗的电功率均为P；现将它们连接成如图（c）所示的电路，仍然接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为PD、P1、P2，它们之间的大小关系有：A．P1=4P2

B．PD=P/9

C．P1＜4P2

D．PD＞P2参考答案：C5.（单选）一个点电荷从电场中的a点移到b点，其电势能变化为零，则（

）A．a、b两点的场强一定相等B．a、b两点的电势一定相等C．该点电荷一定沿等势面移动D．作用于该点电荷的电场力与移动方向总是保持垂直参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，L1和L2是远距离输电的两根高压线，在靠近用户端的某处用电压互感器和电流互感器监测输电参数．在用电高峰期，用户接入电路的用电器逐渐增多的时候．甲减小（填增大、减小或不变）；乙增大．（填增大、减小或不变）．参考答案：解：由图可知：甲是电压互感器，乙是电流互感器，所以甲是电压表，乙是电流表．在用电高峰期，用户接入电路的用电器逐渐增多的时候，副线圈总电阻变小，副线圈总电流变大，所以输电导线电流变大，输电导线电阻R不变，由U=IR可知，电压损失变大，所以高压线上输出电压变小，根据匝数比等于电压之比，所以甲电表的示数变小．输电导线电流变大，所以乙电表的示数变大，故答案为：减小，增大．7.在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳套用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳套拉橡皮条。在两次拉伸橡皮条时，要将橡皮条和绳的结点拉到_______位置,这样做是为了保证合力和分力作用效果的________性。参考答案：8.（4分）有一交流发电机输出电压随时间关系为u=250sin100л·t（V），则输出电压有效值为

V。一个周期内电流方向改变

次；若输出功率为100kw经变压器升压后向远处输电，已知输电线总电阻为8Ω，损失功率为总功率的5%，则升压变压器原副线圈匝数比为

。参考答案：250（1分）、2（1分）、1：16（2分）9.（5分）电子感应加速器（betatron）的基本原理如下：一个圆环真空室处于分布在圆柱形体积内的磁场中，磁场方向沿圆柱的轴线，圆柱的轴线过圆环的圆心并与环面垂直。圆中两个同心的实线圆代表圆环的边界，与实线圆同心的虚线圆为电子在加速过程中运行的轨道。已知磁场的磁感应强度B随时间的变化规律为，其中为磁场变化的周期。B0为大于0的常量。当B为正时，磁场的方向垂直于纸面指向纸外。若持续地将初速度为v0的电子沿虚线圆的切线方向注入到环内（如图），则电子在该磁场变化的一个周期内可能被加速的时间是从=

到=

。参考答案：

T10.如图所示某交流电流随时间变化的图像，这个电流的周期T=_____________，有效值I＝____________，表达式i＝__________________参考答案：11.密立根油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性.如图所示是密立根实验的原理示意图，设小油滴质量为m，调节两板间电势差为U，当小油滴悬浮不动时，测出两板间距离为d.可求出小油滴的电荷量q=_______.参考答案：12.一闭合线圈在匀强磁场中做匀角速转动，角速度为240πrad/min，当线圈平面转动至与磁场平行时，线圈的电动势为2.0V。设线圈从垂直磁场瞬时开始计时，则该线圈电动势的瞬时表达式为__________________；电动势在s末的瞬时值为_________。参考答案：13.（填空）一个半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电量为+Q的电荷,另一电量为+q的点电荷放在球心O上,由于对称性,点电荷受力为零,现在球壳上挖去半径为r(r<<R)的一个小圆孔,则此时置于球心的点电荷所受力的大小为_____________(已知静电力恒量k),方向______________.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．15.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（11分）如图所示，一块绝缘长板B放在光滑水平地面上，质量为m、电量为q可视为质点的小物块A沿板面以某初速自板左端向右滑动，由于有竖直向下的匀强电场，A滑至板右端时相对板静止。若其他条件不变，仅将电场方向改为竖直向上，则A滑至板的正中央时就相对板静止。

（1）物块A带何种电荷？（2）匀强电场的场强E多大？参考答案：解析：摩擦力阻碍物块与木板间的相对运动，第二种情况下两者的摩擦力较大，正压力也大，第二种情况下电场力方向向下，因此可确定物块带负电。设电场强度为E，木板质量为M、长为L，物块的初速度为vo，两物体相对静止时两者速度为V，A、B组成的系统水平方向动量守恒mvo＝（M+m）V开始时场强向下，A、B各受合力大小F1＝μ（mg－qE）以A为研究对象

－F1SA＝mv2－mvo2以B为研究对象

F1SB＝Mv2

L＝SA－SB以上各式联立得

mvo2－（M+m）v2＝μ（mg－qE）L

①同理，场强向上时，F2＝μ（mg＋qE）

mvo2－（M+m）v2＝μ（mg＋qE）

②

由①②联立得

μ（mg－qE）L＝μ（mg＋qE）解得

E＝17.如图3-4-18所示，一个重G＝40N的物体放在水平地面上，受到跟水平方向成α＝30°角、大小为F＝20N的拉力。当物体与地面间的动摩擦因数分别为μ1＝0.4、μ2＝0.6时，试分析在两种