2022-2023学年浙江省杭州市建德大同中学高二物理期末试卷含解析

2022-2023学年浙江省杭州市建德大同中学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.在如图的匀强电场中，若一个点电荷从P点由静止释放，则以下说法中正确的是（

）A．该点电荷受到的电场力逐渐增大B．该点电荷一定向右且做匀速运动C．该点电荷一定做匀加速直线运动D．该点电荷一定做匀减速直线运动参考答案：C2.甲乙两人同时观察同一单摆的振动，甲每经过2.0s观察一次摆球的位置，发现摆球都在其平衡位置处；乙每经过3.0s观察一次摆球的位置，发现摆球都在平衡位置右侧的最高处，由此可知该单摆的周期可能是

（

）A．0.5s

B．1.0s

C．2.0s

D．3.0s参考答案：AB3.排球运动员扣球，设手对球的作用力大小为F1，球对手的作用力大小为F2，则F1与F2的关系为(

)A．F1>F2

B．F1=F2

C．F1<F2

D．无法确定参考答案：B4.一列简谐横波在某一时刻的波形图如图中左图所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x＝1.5m和x＝4.5m．P点的振动图象如右图所示．在下列四幅图中，Q点的振动图象可能是(

)参考答案：BC5.用回旋加速器分别加速α粒子和质子时，若磁场相同，则加在两个D形盒间的交变电压的频率应不同，其频率之比为

A．1：1

B．1:2

C．2:1

D．1：3参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）质子、氘核、氚核垂直同一匀强磁场运动时，若它们的速率相等，则运动半径之比为__________，若它们的动量相等，则运动半径之比为___________。参考答案：1：2：3，1：1：17.目前有一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度．磁强计的原理如图所示，电路中有一段金属导体，它的横截面是宽为a、高为b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流．已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电荷量为e，金属导电过程中，自由电子所做的定向移动可视为匀速运动．两电极M、N均与金属导体的前后两侧接触，用电压表测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U.则磁感应强度的大小为__________和电极__________(填M或N)的电势高。参考答案： 8.一长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中.开始时，将线与小球拉成水平，小球静止在A点，释放后小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点且速度恰好为零.则：AB两点的电势差UAB=

；(2)匀强电场的场强大小=

；参考答案：E=

，

9.如图所示，在＋Q形成的电场中有两个相互接触的金属导体A和B.均放在绝缘支座上．若先将＋Q移走，再把A、B分开，则A______电，B______电；若先将A，B分开，再移走＋Q，则A______电，B______电．参考答案：10.质量为m，电荷量为q的质点，仅在静电力作用下以恒定速率v沿圆弧由A运动到B，其速度方向改变θ角，AB弧长为s，则A、B两点的电势差UAB＝________，AB中点的场强大小E＝________。参考答案：11.如图所示，若闭合电路abcd和ABCD所在平面均与匀强磁场B垂直，面积分别为S1和S2，且S1>S2，但磁场区域恰好只有ABCD那么大，则闭合电路abcd的磁通量Ф1和闭合电路ABCD的磁通量Ф2的大小关系为Ф1______________Ф2(填<、=或>)参考答案：=

12.（4分）在真空中点电荷电场中，离该点电荷为r0的一点，引入电量为q的检验电荷，所受到的电场力为F，则离该点电荷为r0处的场强大小为

。

参考答案：F/q13.质量为m，电量为q带正电荷的小物块从半径为R的光滑圆槽顶点由静止下滑，整个装置处于电场强度为E，磁感应强度为B的区域内如图所示，则小物块滑到底端时对轨道的压力为________．参考答案：小物块滑到底端时对轨道的压力为3mg－2qE＋qB三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。（1）试验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量

（填选项前的序号），间接地解决这个问题。 A．小球开始释放高度 B．小球抛出点距地面的高度 C．小球做平抛运动的射程（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球多次从斜轨上同一位置静止释放，找到其平均落地点的位置B，测量平抛射程。然后把被碰小球静止于轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上相同位置静止释放，与小球相撞，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是

（填选项的符号）A．用天平测量两个小球的质量、

B．测量小球开始释放高度hC．测量抛出点距地面的高度H

D．测量平抛射程，E．分别找到相碰后平均落地点的位置A、C（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为（用（2）中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为

（用（2）中测量的量表示）。（4）经测定，，小球落地点的平均位置到Ｏ点的距离如图所示。碰撞前、后-的动量分别为与，则

：11；若碰撞结束时的动量为，则=11:

；所以，碰撞前、后总动量的比值=

；实验结果说明

.参考答案：（1）C

（2）E

（3）

（4）14；2.9；；………误差允许范围内，碰撞前、后的总动量不变.15.按要求完成下列问题：（1）用图甲所示的实验器材探究感应电流产生的条件.①在图甲中以笔画线代替导线完成未连接的部分电路.②当闭合开关时，发现电流计指针向右偏，保持开关闭合，将滑动变阻器的滑片向右滑动时，指针将向

▲

偏（选填“右”或“左”）.（2）用图乙所示的多用电表测量阻值约为1500Ω的电阻.①先旋转B到合适的档位，再将两表笔短接，调整

▲

（填写乙图中部件的标号），使指针指到

▲

位置（选填“0”或“∞”）；②若选×100档，测量时指针所指的位置如图丙所示，则电阻值为

▲

Ω.

参考答案：（1）①如图

②右 （2）①

A

0

②

1400

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）如图所示，光滑导轨与水平面成θ角，导轨宽L，处于匀强磁场中．金属杆长也为L，质量为m，水平放在导轨上．当回路中电流为I时，金属杆正好能静止．求：（1）求当磁场的方向垂直于导轨平面向上时磁感应强度B的大小；（2）若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上，应把回路中电流调到多大才能使金属杆保持静止？参考答案：（1）（2）试题分析：(1)由平衡条件可得∴.

(2)磁场竖直向上，杆受力如图乙所示.由平衡条件可得∴. 考点：物体的平衡；安培力【名师点睛】要会区分左手定则与右手定则：左手定则是判定磁场力的，而右手定则是判定感应电流方向的．同时还利用三力平衡知识来求解.17.某村在较远的地方建立了一座小型水电站，发电机的输出功率为200kW，输出电压为500V，输电导线的总电阻为10Ω，导线上损耗的电功率为16kW，该村的用电电压是220V．（1）输电电路如图所示，求升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比；（2）如果该村某工厂用电功率为80kW，则该村还可以装“220V40W”的电灯多少盏？参考答案：解：（1）根据如图所示输电线路，设高压输电线电流I2，输电电压为U2，由题意可知：P损=I22r；所以有：I2===40A；而I1===400A

根据电流与匝数成反比，则有：===U3=U2﹣I2R线=（500×10﹣40×10）V=4600V

根据电压与匝数成正比，则：==230：11

（2）据降压变压器输入功率等于输出功率有：P3=P4=200﹣16=184kW；

灯可以消耗的功率是：P灯=104kW；

所以还可装灯的盏数为：n==2600盏；答：（1）输电电路如图所示，升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比分别为1：10，230：11；（2）如果该村某工厂用电功率为80kW，则该村还可以装“220V40W”的电灯2600盏