2022-2023学年河南省商丘市育才学校高二物理期末试卷含解析

2022-2023学年河南省商丘市育才学校高二物理期末试卷含解析一、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.(多选)关于洛伦兹力，下列说法正确的是（

）A．带电粒子在磁场中一定会受到洛伦兹力的作用B．若带电粒子在某点受到洛伦兹力的作用，则该点的磁感应强度一定不为零C．洛伦兹力不会改变运动电荷的速度D．仅受洛伦兹力作用（重力不计）的运动电荷的动能一定不改变参考答案：BD2.电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示。现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是A.从a到b，上极板带正电B.从a到b，下极板带正电C.从b到a，上极板带正电D.从b到a，下极板带正电参考答案：D试题分析：由图知，穿过系安全带磁场方向向下，在磁铁向下运动的过程中，线圈的磁通量在增大，故感应电流的磁场方向向上，再根据右手定则可判断，流过R的电流从b到a，电容器下极板带正电，所以A、B、C错误，D正确。考点：本题考查楞次定律3.（多选题）关于电磁场和电磁波谱，下列说中正确的是（）A．均匀变化的磁场一定产生变化的电场B．均匀变化的电场一定产生稳定的磁场C．电磁波是横波，它的传播可以不需要介质D．红外线、可见光和紫外线都是电磁波参考答案：BCD【考点】电磁波的产生．【分析】克斯韦的电磁场理论中变化的磁场一定产生电场，当中的变化有均匀变化与周期性变化之分．电磁波的传播不需要介质，电磁波是横波，红外线、可见光和紫外线都属于电磁波．【解答】解：A、非均匀变化的电场产生非均匀变化的磁场，而均匀变化的电场产生稳定的磁场．所以变化的电场周围一定产生磁场，变化的磁场周围一定产生电场，但不一定变化．故A错误；B、均匀变化的磁场一定产生稳定的电场，而非均匀变化的电场产生非均匀变化的磁场．故B正确；C、电磁波是横波，它的传播可以不需要介质．故C正确；D、红外线、可见光和紫外线都是电磁波，故D正确；故选：BCD．4.（单选）在物理学的发展历程中，首先采用了假设和实验检验猜想的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推动了人类科学发展的是（

）A.伽利略

B.亚里士多德

C.牛顿

D.爱因斯坦参考答案：A5.（多选）一个质点a做简谐运动的图象如图所示，下列结论正确的是()A．质点的振幅为4cmB．质点的振动频率为0.25HzC．质点在10s内通过的路程是20cmD．质点从t＝1.5s到t＝4.5s的过程中经过的路程为6cm参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图15所示，质量为0.1g的小球，带有5×10－4C的正电荷，套在一根与水平成37o的细长绝缘杆上，球与杆间的动摩擦因数为0.5，杆所在空间有磁感应强度为0.4T的匀强磁场，小球由静止开始下滑的最大加速度为

m/s2，最大速率为多少

m/s（g=10m/s2）(已知sin37o=0.6,cos37o=0.8) 参考答案：am=gsin37o=6m/s2,=10m/s。7.如图所示，单匝矩形闭合导线框全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，线框中感应电动势的有效值

。线框从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量

。参考答案：8.如图所示是使用光电管的原理图．当频率为v的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过．

（1）当变阻器的滑动端P向

滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会减小．

（2）当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为

（已知电子电荷量为e）．（3）如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将__________填（“增加”、“减小”或“不变”）．

参考答案：9.如图6所示，长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为q的点电荷放在距棒左端为R的某点.当达到静电平衡时，棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强的大小为_____________参考答案：10.光纤通信中,光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的全反射

现象，发生这种现象，必须满足的条件是：光从

光密介质

射向光疏介质

，且

入射角大于等于临界角

参考答案：11.电磁打点计时器是一种使用

的用于计时的仪器。当电源的频率50Hz时，它每隔

秒打一次点。参考答案：低压交流电源，0.02s12.传感器担负着信息采集任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量（如温度、光、声等）转换成便于测量的量（通常是电学量），例如热敏电阻传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，热敏电阻随温度变化的图线如图（甲）所示，图（乙）是由热敏电阻Rt作为传感器制作的简单自动报警器线路。（1）为了使温度过高时报警器响铃，C应接在

（填a或b）。（2）若使启动报警器的温度提高些，应将滑动变阻器滑片P点向

移动（填左或右）。（3）如果在调试报警器达到最低报警温度时，无论如何调节滑动变阻器滑片P都不能使报警器工作，且电路连接完好，各电路元件都能处于工作状态，则造成工作电路实际不能工作的原因可能是

。参考答案：（1）a（2）左

（3）线圈匝数过少、或弹簧弹力太大、或电源电动势太低（答到一种便可得分）13.（3分）光子能量E=

，光子的动量P=

。参考答案：Hv；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．15.（5分）电磁波是一个大家族，请说出这个家族中的几个成员（至少说出3个）参考答案：红外线、紫外线、X射线等。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失。有一个小型发电站，输送的电功率为P=500kW，当使用U=5kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4800kWh。求：

（1）输电效率η和输电线的总电阻r；

（2）若想使输电效率提高到98%，又不改变输电线电阻，那么电站应使用多高的电压向外输电？参考答案：（1）输送功率

P=500kW，一昼夜输送电能E=Pt=12000kWh，

（1分）输电线上损失的电能

kWh，

终点得到的电能E′=E7200kWh，

（1分）所以，输电效率η=60%。

（1分）输电线上的电流

100A

（1分）输电线损耗功率

Pr=I2r，

（1分）

其中Pr==200kW

（1分）得r=20Ω。

（1分）

（2）输电线上损耗功率，原来Pr=200kW，现在要求Pr/=10kW，解得输电电压应调节为U

/=22.4kV。

（5分）

17.（10分）弹簧振子的周期是0.2秒，它在1秒内通过40cm的路程，它的振幅是多大？参考答案：由得18.如图所示，正方形闭合线圈边长为0.2m，质量为0.1kg，电阻为0.1Ω，在倾角为30°的斜面上的砝码质量为0.4kg，匀强磁场磁感应强度为0.5T，不计一切摩擦，砝码沿斜面下滑线圈开始进入磁场时，它恰好做匀速运动．(g取10m/s2)(1)求线圈匀速上升的速度；(2)在线圈匀速进入磁场的过程中，砝码对线圈做了多少功？(3)线圈进入磁场的过程中产生多少焦耳热？