黑龙江省哈尔滨市第一二四中学2022年高二物理上学期期末试卷含解析

黑龙江省哈尔滨市第一二四中学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.（单选）带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点，在此过程中克服电场力做了3.2×10－4J的功。那么，（

）A．M在P点的电势能一定小于它在Q点的电势能B．P点的场强一定小于Q点的场强C．P点的电势一定高于Q点的电势D．M在P点的电势能和动能一定大于它在Q点的电势能和动能参考答案：A2.（单选）如图所示各种电场中，A、B两点电场强度相同的是参考答案：C3.关于摩擦力，以下说法中正确的是A．运动的物体只可能受到滑动摩擦力B．静止的物体有可能受到滑动摩擦力C．滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反D．滑动摩擦力的方向不可能与运动方向一致参考答案：B4.两个共点力的大小分别为F1＝8N和F2＝15N，则这两个共点力的合力不可能等于下列哪个值

(

)A、4N

B、8N

C、16N

D、20N参考答案：A5.如图3所示，在点电荷Q形成的电场中，a、b两点在同一等势面上，c、d两点在另外同一等势面上，甲、乙两带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹分别为acb和adb曲线。若两粒子通过a点时具有相同的动能，则A．甲、乙两粒子带异号电荷B．两粒子经过b点时的动能相同C．甲粒子经过c点时与乙粒子经过d点时的动能相同D．若取无穷远处为零电势，则甲粒子在c点的电势能小于乙粒子在d点时的电势能参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，质量为M的小车在光滑的水平面上以向左匀速运动，一质量为m的小球从高h处自由下落，与小车碰撞后，反弹上升的高度仍为h。设M>>m，碰撞弹力N>>mg，球与车之间的动摩擦因数为μ，则小球弹起后的水平速度是_______。参考答案：7.使物体带电的方法有，____________、____________、____________三种，无论哪种方法，都是电荷在物体之间的转移或从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量是____________

。参考答案：摩擦起电、感应起电、接触起电，保持不变。8.在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时，打点计时器应接在低压交流电源上。图10是某次实验的纸带，舍去前面比较密的点，从0点开始，每两个连续的计数点间有四个打出的点未标出，相邻两计数点之间的时间间隔T=0.1s，各计数点与0计数点之间的距离依次为S1=3.00cm、S2=7.50cm、S3=13.50cm，则物体通过1计数点的速度表达式为

，v1=___________m/s。参考答案：S2/2T；0.3759.已知水分子直径为4×10-10m，由此估算阿伏伽德罗常数为__________。参考答案：10.如图11所示，A、B两灯电阻相同，当滑动变阻器的滑动端P向下滑动时，通过电源的电流

，电阻R中的电流

（填“增大”、“减小”或“不变”），电灯A将

，电灯B将

（填“变暗”、“变亮”、“不变”）。参考答案：增大

增大

变暗

变暗11.（5分）电学中的库仑定律、欧姆定律、法拉第电磁感应定律（有关感应电动势大小的规律）、安培定律（磁场对电流作用的规律）都是一些重要的规律，下图为远距离输电系统的示意图（为了简单，设用户的电器是电动机），试用你所学的知识,从上述规律找出下列五个过程中所遵循的物理规律，填入下表中.

元器件对应的物理规律发电机

升压变压器

高压输电导线

降压变压器

电动机

参考答案：每空1分，共5分元器件对应的物理规律发电机法拉第电磁感应定律升压变压器法拉第电磁感应定律高压输电导线欧姆定律降压变压器法拉第电磁感应定律电动机安培定律

12.一闭合线圈有50匝，总电阻R＝20Ω，穿过它的磁通量在0.1s内由8×10－3Wb增加到1.2×10－2Wb，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

0.113.电荷守恒定律：电荷既不能

，也不能

，只能从一个物体转移到另一个物体；或从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的总量

．参考答案：被创造

，被消灭

，保持不变三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分13.读出游标卡尺的读数为__________cm．螺旋测微器的读数为__________mm

参考答案：15.（16分）某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为0～20Ω，连接电路的实物图如图。①该学生接线中错误的和不规范的做法是（

）A．滑动变阻器不起变阻作用

B．电流表接线有错

C．电压表量程选用不当

D．电压表接线不妥

②在方框里画出这个实验的正确电路图(电流表的电阻较大且未知)。③该同学将电路按正确的电路图连接好，检查无误后，闭合电键，进行实验。某一次电表的示数如图，则电压表的读数为

V,电流表的读数为

A.④该同学实验完毕，将测量的数据反映在U－I图上（如图9），根据这一图线，可求出电池的电动势E＝______V，内电阻r＝______Ω。⑤即使按正确的电路来进行实验，客观上也存在误差，测量值与真实值的关系为E测

E真，r测

r真(填“>”或“<”)。参考答案：（1）ABD；（2）(3)1.20（1.19—1.21），0.26；(4)1.47(1.46-1.48)，0.75(0.73-0.77)；(5)<，<

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.带电粒子的质量m＝1.7×10－27kg，电荷量q＝1.6×10－19C，以速度v＝3.2×106m/s沿垂直于磁场同时又垂直于磁场边界的方向进入匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B＝0.17T，磁场的宽度L＝10cm，如图8所示。求：(1)带电粒子离开磁场时的偏转角多大？(2)带电粒子在磁场中运动多长时间？参考答案：17.某小型发电站的发电机输出的交流电压为500V，输出电功率为50kW，如果用电阻为3Ω的输电线向远处用户送电，这时用户获得的电压和电功率是多少？假如，要求输电线上损失的电功率是输送功率的0.6%，则发电站要安装一个升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为220V供用户使用，不考虑变压器的能量损失，这两个变压器原、副线圈的匝数比各是多少？参考答案：解：（1）用500V电压输送时，电流：I===100A，损失的电压：U损=IR=100×3=300VP损=I2R=1002×3=30KW所以用户获得的电压U′=500V﹣300V=200V电功率为P′=50KW﹣30KW=20KW．（2）用高压输送时，示意图如下图所示．要求P损=0.6%P，即P损=50×103×0.6%W=300W．输电电流I2===10A．故输电线上的电流为10A．根据变压器的电流比与匝数比的关系可知：===发电站升压后输电电压U===5×103V输电线上损失的电压U′=I?R=10×3V=30V．到达用户输入变压器电压U2=U﹣U′=（5000﹣30）V=4970V，降压变化器的匝数比===答：输出交流电压为500V，用户获得的电压200V，电功率为20KW；升压变压器和降压变压器的匝数比分别为：1：10，497：22．【考点】远距离输电．【分析】①根据P损=I2R求出输电线上的电流，分别计算出损失的电压与电功率，即可求出用户获得的电压和电功率．②根据输电线上的电流和升压变压器的输出功率，求出输出电压，根据原副线圈的电压比等于匝数比求出升压变压器的匝数比．求出输电线上的电压损失，从而得出降压变压器的输入电压，根据降压变压器原副线圈电压比等于匝数比求出降压变压器的匝数比．18.如图所示，匀强磁场磁感应强度B=0.5T，匝数为n=50匝的矩形线圈，绕垂直于匀强磁场的转轴OO′匀速转动，每匝线圈长为L=25cm，宽为d=20cm．线圈每分钟转动1500转，在匀速转动过程中，从线圈平面经过图示位置时开始计时．（1）写出交流感应电动势e的瞬时值表达式；（2）若每匝线圈本身电阻r=0.02Ω，外接一阻值为13Ω的用电器，使线圈与外电路组成闭合电路，写出交流感应电流i的瞬时值表达式；（3）若从线圈平面垂直于磁感线的位置开始计时，感应电动势e′和感应电流i′的瞬时表达式如何？参考答案：解：（1）线圈转动的角速度，则感应电动势的最大值Em=nBSω=50×0.5×0.25×0.2×50π=196V，从图示位置开始计时，e=Emcosωt=196cos（50πt）V．（2）根据欧姆定律得，，则i=14cos（50πt）A（3）若从线圈平面与磁感线垂直的位置开始计时，即从中性面开始计时，感应电动势和电流的瞬时值分别为e′=196sin（50πt）V，i′=14sin（50πt）A．答：（1）交流感应电动势e的瞬时值表达式为e=196cos（50πt）V．（2）交流感应电流i的