2022年山东省青岛市即墨第一中学高二物理上学期期末试卷含解析

2022年山东省青岛市即墨第一中学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.火车上有一个声源发出频率一定的乐音。当火车静止、观察者也静止时，观察者听到并记住了这个乐音的音调。以下情况中，观察者听到这个乐音的音调比原来降低的是A．观察者静止，火车向他驶来BDB．观察者静止，火车离他驶去C．火车静止，观察者乘汽车向着火车运动D．火车静止，观察者乘汽车远离火车运动参考答案：BD2.一台电动机，额定电压是100V，电阻是1Ω.正常工作时，通过的电流为5A，则电动机因发热损失的功率为A.500W

B.25W

C.2000W

D.475W参考答案：B3.一根均匀电阻丝的电阻为R，在温度不变的情况下，下列情况中其电阻值仍为R的是

A．当长度不变，横截面积增大一倍时

B．当截面积不变，长度增大一倍时

C．长度和横截面积都缩小一半时

D．长度和横截面半径都增大一倍时参考答案：C4.（单选题）如图所示，一条形磁铁，从静止开始穿过采用双线绕成的闭合线圈，条形磁铁在穿过线圈过程中做什么运动？

A．减速运动 B．匀速运动C．自由落体运动 D．非匀变速运动参考答案：C试题分析：穿过采用双线绕法的通电线圈，相邻并行的导线中电流方向相反，根据安培定则可知，它们产生的磁场方向相反，在空中同一点磁场抵消，则对条形磁铁没有安培力作用，条形磁铁只受重力，又从静止开始下落，所以做自由落体运动．5.（单选）在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵．如图a、b分别为小汽车和大卡车的图象，以下说法正确的是(

)

A．因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾

B．在t=5s时追尾

C．在t=3s时追尾

D．由于初始距离太近，即使刹车不失灵也会追尾参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）如图为远距离输电示意图，已知发电机的输出功率为100kw，输出电压为250V，升压变压器的原、副线圈的匝数比为1：20，降压变压器的原、副线圈的匝数比为20：1，输电线的总电阻R线=10Ω，则用户得到电压为________V,得到的功率为________KW。参考答案：240（2分）96（2分）7.电感和电容均对交变电流有阻碍作用，且阻碍作用的大小与交变电流的频率有关。当交变电流的频率增大时，接在该交变电路中的电感对交变电流的阻碍作用

，接在该交变电路中的电容对交变电流的阻碍作用

。（填“增大”、“减小”）参考答案：8.一闭合线圈有50匝，总电阻为20Ω，穿过它的磁通量在0.1s内由增加到，则线圈中的感应电动势E＝

V，线圈中的平均电流强度I＝

A．参考答案：2

0.1

9.如图12所示，单匝线圈ABCD在外力作用下，第一次以速度V向右匀速进入匀强磁场；第二次又以速度2V匀速进入同一匀强磁场。则第二次与第一次进入时线圈中电流之比为___________;第二次与第一次进入时通过线圈导线横截面的电荷量之比为________________。参考答案：10.如图10所示的电路L为自感线圈，R是一个灯泡，E是电源，在K闭合瞬间，通过电灯的电流方向是____填（向左或向右），在K切断瞬间，通过电灯的电流方向是_________填（向左或向右）．参考答案：11.地球磁场的N极在地理的

极附近，S极在地理的

极附近。若赤道正上方有一束电子流自西向东运动，由于受到地球磁场作用，电子的轨迹将向

（填上或下）偏转。若电子流自上而下运动时，将向

（填东或西）偏转。参考答案：南，北，下，上12.如图所示是直角三棱柱，其中面abfe竖直放置，面abcd为正方形，边长为L，且面abfe与面abcd夹角为300,，它们放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，则通过abcd平面的磁通量大小为_____________，通过整个三棱柱的磁通量为___________。参考答案：，

0

13.如图所示，水平导轨处于蹄形磁铁的磁场中，导线ab所在处的磁场方向竖直

(选填“向上”或“向下”)；闭合电键，通电导线ab在磁场中受到的力称为

（选填“安培力”或“洛伦兹力”），由左手定则可知，该力的方向

（选填“向左”或“向右”）。参考答案：向上、安培力、向右三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用甲图的电路测定一个电源的电动势和内电阻，实验时测得的数据如下表所示：物理量1次2次3次4次5次6次U/V1.341.301.251.221.191.14I/A0.150.200.250.300.350.40

①（3分）请按实验要求连接好尚未连接好的实验器材（如乙图所示）；②（3分）按照电路图连接好电路后，此电流表接法是“伏安法”当中的

法；③（3分）请在坐标纸上定好标度，并作出该电源的U-I图像；④（6分）该电源的电动势E=

V，内阻为r=

Ω。参考答案：15.测得接入电路的金属丝的长度为L,金属丝的直径d，已知其电阻大约为25Ω．

(1)在用伏安法准确测其电阻时，有下列器材供选择，除必选电源（电动势1.5V，内阻很小)、导线、开关外，电流表应选

，电压表应选

，滑动变阻器应选

。(填代号)并将设计好的测量电路原理图画在方框内。

A1电流表(量程40mA，内阻约0.5Ω)

A2电流表(量程10mA，内阻约0.6Ω)

V1电压表(量程6V，内阻约30kΩ)

V2电压表(量程1.2V，内阻约的20kΩ)R1滑动变阻器(范围0-10Ω)

R2滑动变阻器(范围0-2kΩ)

(2)若电压表、电流表读数用U、I表示，用上述测得的物理量计算金属丝的电阻率的表示式为ρ=

。（全部用上述字母表示）

参考答案：（１）A1

V2

R1

（２）。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在如15图所示的平面直角坐标系中，存在一个半径R＝0.2m的圆形匀强磁场区域，磁感应强度B＝1.0T，方向垂直纸面向外，该磁场区域的右边缘与y坐标轴相切于原点O点．y轴右侧存在电场强度大小为E＝1.0×104N/C的匀强电场，方向沿y轴正方向，电场区域宽度l＝0.1m．现从坐标为?(－0.2m，－0.2m?)的P点发射出质量m＝2.0×10－9kg、带电荷量q＝5.0×10－5C的带正电粒子，沿y轴正方向射入匀强磁场，速度大小v0＝5.0×103m/s.（粒子重力不计）．(1)求该带电粒子射出电场时的位置坐标；(2)为了使该带电粒子能从坐标为(?0.1m，－0.05m?)的点回到电场，可在紧邻电场的右侧一正方形区域内加匀强磁场，试求所加匀强磁场的磁感应强度大小和正方形区域的最小面积．

参考答案：（1）带正电粒子在磁场中做匀速圆周运动，有解得r=0.20m=R根据几何关系可知，带点粒子恰从O点沿x轴进入电场，带电粒子做类平抛运动。设粒子到达电场边缘时，竖直方向的位移为y，有，

联立解得y=0.05m，所以粒子射出电场时的位置坐标为（0.1m，0.05m）。（2）粒子飞离电场时，沿电场方向速度，粒子射出电场时速度，

由几何关系可知，粒子在正方形区域磁场中做圆周运动半径，

由

解得B/=4T。

正方形区域最小面积17.如图所示，在坐标系中，有一个圆形区域与轴相交于A、B两点，圆心的坐标为（，），其半径为．仅在轴、圆形区域和直线之间存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为．一质量为、电荷量为的带正电的粒子从轴上某点射入磁场，经过磁场偏转进入圆形无场区域后，沿直线运动到达B点．已知粒子的初速度与轴正向夹角，且粒子在磁场中运动的时间为粒子在磁场中做匀速圆周运动周期的，不计粒子重力．（1）若粒子从D点（图中未标出）进入圆形区域，求BD与AB夹角（2）求粒子的初速度大小参考答案：解：（1）设粒子在磁场中的运动轨迹的圆心角为，则（2分）

（2分）（2）设粒子做圆周运动的半径为，轨迹圆圆心到A点距离为，由几何关系得：

（1分）

（2分）解得：（1分）又（2分）解得：（2分）18.如图所示，在倾角为θ=30°的斜面上，固定一宽L=0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R．电源电动势E=12V，内阻r=1Ω，一质量m=20克的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感应强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中，金属棒的电阻R1=1Ω（导轨电阻不计）．金属导轨是光滑的，要保持金属棒在导轨上静止，取g=10m/s2，求：（1）金属棒所受到的安培力的大小；（2）通过金属棒的电流的大小；（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值．参考答案：解：（1）金属棒静止在金属导轨上受到重力、支持力和沿斜面向上的爬了，由受力平衡，F安=mgsin30°

代入数据得F安=0.1N

（2）由F安=BIL

得=0.5A

（3）设滑动变阻器接入电路的阻值为R，根据闭合电路欧姆定律得：E=I（R+R1+r）