福建省宁德市鳌阳中学2022年高二物理上学期期末试卷含解析

福建省宁德市鳌阳中学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.如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，板间的距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为t，不计粒子的重力，则A．在前时间内，电场力对粒子做的功为B．在后时间内，电场力对粒子做的功为UqC．在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为1∶2D．在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为2∶1参考答案：B2.（单选）一定质量的理想气体经过一系列过程，如图所示．下列说法中正确的是：A.过程中，气体体积增大，压强减小B.过程中，气体压强不变，体积增大C.过程中，气体压强增大，体积变小D.过程中，气体内能增大，体积不变参考答案：A3.如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈，当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是：A．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向左B．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向左C．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向右D．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右参考答案：D4.（多选）如图，a、b分别表示一个电池组和一只电阻的伏安特性曲线．则以下说法正确的是

A．电池组的内阻是1Ω

B．电阻的阻值为0.33ΩC．将该电阻接在该电池组两端，电池组的输出功率将是4WD．改变外电阻的阻值时，该电池组的最大输出功率为4W参考答案：AD5.如图所示，在一矩形区域内，不加磁场时，不计重力的带电粒子以某初速度垂直左边界射入，穿过此区域的时间为t.若加上磁感应强度为B、垂直纸面向外的匀强磁场，带电粒子仍以原来的初速度入射，粒子飞出磁场时偏离原方向60°，利用以上数据可求出下列物理量中的：A．带电粒子的比荷B．带电粒子在磁场中运动的周期C．带电粒子的初速度D．带电粒子在磁场中运动的半径参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一名攀岩运动员在登上陡峭的峰顶时不小心轻轻碰落了一块石头，经历8s后他听到石头落到地面，请你计算出这个山峰的高度为

m及石头在最后1s下落的高度为

m.（不计声音传播的时间.g=10m/s2）参考答案：7.发电机输出功率为40kW，输出电压为400V，用变压比(原、副线圈匝数比)为1:5的理想变压器升压后向远处供电，输电线的总电阻为5Ω，到达用户后再用理想变压器降为220V，则输电线上损失的电功率是_______W，降压变压器的变压比是_______。参考答案：2000

，

95：11

8.阴极射线是从阴极射线管的阴极发出的高速运动的粒子流，这些微观粒子是

＿＿＿＿＿．若在如图所示的阴极射线管中部加上垂直于纸面向外的磁场，阴极射线将＿＿＿＿＿(填“向上”、“向下”、“向里”或“向外”)偏转。参考答案：电子，向上由阴极射线管射出的为高速电子流；电子在阳极的作用下高速向阳极运动；因磁场向外，则由左手定则可得带电粒子向上运动。9.一列横波沿x轴传播，t1=0和t2=0.05秒两个时刻的图象如图所示，分别用实线和虚线表示．则由图象知该波的振幅为

m，波长为

cm；若该波的周期大于0.05秒，则该波的传播速度等于

cm/s.参考答案：振幅为

0.2m，波长为

8

cm；传播速度等于40或120

cm/s.10.某发电厂输出的功率为200kW，输出电压为11kV．若采用220kV的高压输电，那么，升压变压器（不计变压器能量损失）的原线圈和副线圈的匝数比为

；输电电流为

A．参考答案：1：20，0.90【考点】变压器的构造和原理．【分析】（1）根据变压器线圈匝数比等于电压之比即可求解；（2）根据I=求解电流；【解答】解：由得，升压变压器的原线圈与副线圈匝数比为；输电电流I==故答案为：1：20，0.9011.（填空）（2013秋?舒城县校级期中）一带电导体如图所示已知导体表面上A点场强EA=100N/C，B点场强EB=1N/C，一点电荷（重力忽略不计）在电场力的作用下第一次由A到无限远，第二次由B到无限远两次最初的加速度之比aA：aB=

，若把一个电子从A处表面移动到B处表面，电场力作功为

J．参考答案：100：1，0．电势差与电场强度的关系；电场强度因为F=qE，知电荷在A、B两点所受的电场力之比为F1：F2=100：1，根据牛顿第二定律F=ma知，加速度之比为aA：aB=100：1．在等势体的表面移动电荷电场力不做功．所以若把一个电子从A处表面移动到B处表面，电场力作功为0J故答案为：100：1，0．12.如图10所示，在一匀强电场中，将的负电荷由A点移至B点，需克服电场力做功，已知AB连线长为，AB连线与电场线间的夹角，则A、B两点间的电势差___________V，场强E=____________V/m。

参考答案：

5×10-10

F

，

80V13.实验是物理的基础，方法很多，在探究气体状态变化规律时，我们采用

方法；现一定质量的气体，在从状态1变化到状态2的过程中，吸收热量280J，同时对外做功120J，则这些气体的内能是

（填：“增加”或“减少”）了

J。参考答案：控制变量法.增加

160J三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．15.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图10所示，某空间有一竖直向下的匀强电场，电场强度E＝1.0×102V/m，一块足够大的接地金属板水平放置在匀强电场中，在金属板的正上方高度h＝0.80m的a处有一粒子源，盒内粒子以v0＝2.0×102m/s的初速度向水平面以下的各个方向均匀放出质量为m＝2.0×10－15kg，电荷量为q＝＋10－12C的带电粒子，粒子最终落在金属板b上．若不计粒子重力，求：(结果保留两位有效数字)⑴粒子源所在处a点的电势；⑵带电粒子打在金属板上时的动能；⑶从粒子源射出的粒子打在金属板上的范围(所形成的面积)是多少？若使带电粒子打在金属板上的范围减小，可以通过改变哪些物理量来实现？参考答案：(1)题中匀强电场竖直向下，b板接地；因此φa＝Uab＝Eh＝1.0×102×0.80V＝80

V.(2)不计重力，只有静电力做功，对粒子由动能定理qUab＝Ek－mv可得带电粒子打在金属板上时的动能为Ek＝qUab＋mv＝1.2×10－10J.(3)粒子源射出的粒子打在金属板上的范围是以粒子平抛的水平位移为半径的圆．设水平抛出后t时间落在板上：x＝v0t，h＝at2，a＝，S＝πx2联立以上各式得所形成的面积S＝＝4m2，可以通过减小h或增大E来实现．答案：(1)80

V(2)1.2×10－10

J(3)面积4m2可以通过减小h或增大E来实现17.如图所示，线圈的面积是0.05m2，共100匝,线圈电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感强度为B=，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，求：（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式。（2）线圈转了时电动势的瞬时值多大？（3）电路中电压表、电流表的示数各是多少？参考答案：（1）从图示位置开始转过，产生的感应电动势表达式

-

（2）感应电动势有效值

（3）线圈由图示位置转