浙江省杭州市采荷实验中学2022-2023学年高二物理下学期期末试卷含解析

浙江省杭州市采荷实验中学2022-2023学年高二物理下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.在一个原来不带电的孤立导体球壳的球心处放一正点电荷，则图中能正确地表示球壳内外的电场线分布情况的是：

参考答案：A2.下列有说法正确的是（

）A太阳光下的小露珠看起来特别亮,因为发生了全反射。B从紧贴的两块玻璃上方看到玻璃上有彩色的光是光的反射现象C全息照相是利用了光的干涉原理，观看全息照片的时候，必须用激光照射。D各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射，致使影的轮廓模糊不清。参考答案：ACD3.下列关于等势面的说法正确的是

A．沿电场线方向，电势降低；电势降低的方向就是电场的方向B．在同一等势面上移动电荷时，电场力不做功C．在电场中将电荷由a点移到b点，电场力做功为零，则该电荷一定是在等势面上运动D．某等势面上各点的场强方向与该等势面垂直参考答案：BD4.如图所示，图甲为热敏电阻的R—t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器、滑动变阻器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈的电阻为120Ω.当线圈的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合．为继电器线圈供电的电池的电动势E＝10.0V，内阻可以不计．图中的“电源”则是恒温箱加热器的电源．问：(1)应该把恒温箱内的加热器接在__________(选填“A、B端”或“C、D端”)．(2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃，滑动变阻器R′的阻值应调节为________Ω.参考答案：(1)A、B端(2)2905.如图所示，线圈A内有竖直向上的磁场，磁感应强度B随时间均匀增大；等离子气流（由高温高压的等电量的正、负离子组成）由左方连续不断的以速度v0射入P1和P2两极板间的匀强磁场中．发现两直导线a、b互相吸引，由此可以判断，P1、P2两极板间的匀强磁场的方向为（）A．垂直纸面向外 B．垂直纸面向里 C．水平向左 D．水平向右参考答案：B【考点】楞次定律；带电粒子在混合场中的运动．【分析】根据楞次定律判断出流经导线a的电流方向，然后根据流经导线的电流同向时相互吸引，反向时相互排斥判断导线b的电流的方向向下．等离子流通过匀强磁场时，正离子向上偏转，负离子向下偏转，因此将在b中形成向下的电流，由左手定则判定磁场的方向．【解答】解：线圈A中磁场的方向向上增强时，由楞次定律可知，感应电流的磁场的方向向下，感应电流的方向在线圈的外侧向左，电流的方向盘旋向上，所以导线a中的电流方向向下．根据同向电流相互吸引可知，b中的电流方向也向下．b中电流方向向下说明极板P1是电源的正极，则正电荷在磁场中向上偏转，根据左手定则可知，P1、P2两极板间的匀强磁场的方向垂直于纸面向里．故选：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如果______________，则可认为验证了机械能守恒定律。参考答案：

或7.如图所示，a、b、c是某电场中一条电场线AB上的三点，且Aa=ab=bc=cB，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示三点的电势和电场强度大小，（1）若该电场是匀强电场，则φa、φb、φc的大小关系为

，Ea、Eb、Ec的大小关系为

；（2）若该电场是A处的点电荷产生的，则φa、φb、φc的大小关系为

，Ea、Eb、Ec的大小关系为 ；（3）若该电场是B处的点电荷产生的，则φa、φb、φc的大小关系为

，Ea、Eb、Ec的大小关系为

；（4）若A、B处分别为两个等量异种电荷，则φa、φb、φc的大小关系为

，Ea、Eb、Ec的大小关系为

参考答案：（1）φa>φb》>φc，Ea=Eb=Ec、（2），φa>φb>φc

Ea>Eb>Ec（3）

φa>φb>φc

Ea<Eb<Ec

（4）φa>φb》>φc

Ea=Ec>Eb。8.在物理学中常用“╳”表示垂直纸面向里，“·”表示垂直纸面向外。图5甲图中已标出通电直导线周围磁场的方向，那么直导线中电流的方向为

（选填“沿导线向上”或“沿导线向下”）。乙图中已标出了线圈中电流的方向，那么线圈环中的磁场方向应用

表示（选填“×”或“·”）。参考答案：沿导线向上

9.为了测试某种安全阀在外界环境为一个大气压时，所能承受的最大内部压强，某同学自行设计制作了一个简易的测试装置．该装置是一个装有电加热器和温度传感器的可密闭容器．测试过程可分为如下操作步骤：a．记录密闭容器内空气的初始温度t1；b．当安全阀开始漏气时，记录容器内空气的温度t2；c．用电加热器加热容器内的空气；d．将待测安全阀安装在容器盖上；e．盖紧装有安全阀的容器盖，将一定量空气密闭在容器内．（1）将每一步骤前的字母按正确的操作顺序填写：

；（2）若测得的温度分别为t1=27℃，t2=87℃，已知大气压强为1.0×105pa，则测试结果是：这个安全阀能承受的最大内部压强是

．参考答案：（1）deacb；（2）1.2×105Pa【考点】气体的等容变化和等压变化．【分析】本实验是为了测试安全阀所能承受的最大内部压强，将待测安全阀安装在容器盖上，将一定量空气密闭在容器内，加热容器内的空气，刚漏气时压强即所能承受的最大内部压强．封闭气体发生等容变化，根据查理定律求解安全阀能承受的最大内部压强．【解答】解：（1）首先要安装安全阀，则d为第一步；

第二步要保证气体质量一定，则e为第二步．

要记录初始封闭气体的温度．则a为第三步．

加热升温是第四步，则c为第五步．

记录刚漏气时温度，则b是第六步．故正确的操作顺序为deacb

（2）T1=300K，T2=350K，P1=1.0X105Pa根据查理定律得

解得

P2=1.2×105Pa故本题答案是：（1）deacb；（2）1.2×105Pa10.在行车过程中，如果车距不够，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害，为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害，人们设计了安全带。假定乘客质量为70kg，汽车车速为20m/s，从开始刹车到车完全停止需要的时间为5s，安全带对乘客的作用力大小约为____________N参考答案：_____280____11.远距离输电时，为了减少输电线上消耗的电功率，有两个途径

；

参考答案：降低导线电阻

；

提高输电电压12.电磁波具有能量，人们利用电磁波中的某个波段制造了

_来加热食物。参考答案：13.在学习了光的衍射现象后，徐飞同学回家后自己设置了一个小实验。在一个发光的小电珠和光屏之间放一个大小可以调节的圆形孔屏，在圆孔从较大调至完全闭合的过程中，他在屏上看到的现象是：先是________，再是________，最后________.参考答案：圆形亮斑

圆形亮环（衍射图样）

完全黑暗三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．15.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd，其边长为L，总电阻为R，放在磁感应强度为B．方向竖直向下的匀强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界。线框在大小为F的恒力作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行。当线框以速度v0进入磁场区域时，它恰好做匀速运动。在线框进入磁场的过程中，（1）线框的ab边产生的感应电动势的大小为E为多少？（2）求线框a、b两点的电势差。（3）求线框中产生的焦耳热。参考答案：（1）E=BLv05分（2）a、b两点的电势差相当于电源的外电压∴7分（3）解法一：由于线圈在恒力F作用下匀速进入磁场区，恒力F所做的功等于线圈中产生的焦耳热，所以线圈中产生的热量为Q=W=FL解法二：线圈进入磁场区域时产生的感应电动势为E=BLv0

电路中的总电功率为线圈中产生的热量联解可得：17.如图所示，电子自静止开始经从M、N板间的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，两板间的电压为U，电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，在距离磁场边界S处有屏幕N,电子射出磁场后打在屏上。(已知d>L,电子的质量为m，电荷量为e)求：(1)电子进入磁场的速度大小。（2）匀强磁场的磁感应强度(3)电子打到屏幕上的点距中心O点的距离是多少?

参考答案：

（1）作电子经电场和磁场中的轨迹图，如图所示，设电子在M、N两板间经电场加速后获得的速度为，由动能定理得：

①

(2)电子进入磁场后做匀速圆周运动，设其半径为r，则：②由几何关系得：③联立求解①②③式得：(3)18.现在又一个满偏电流为1mA、内阻为20Ω电流表．（1）如果把它改装为一个量程为0.6A的电流表，需要一个多大的电阻？（2）如果把它改装为一个量程为3V的电压表，需要一个多大的电阻？参考答案：

考点：把电流表改装成电压表．专题：实验题．分析：（1）把电流表改装成大量程的电流表需要并联分流电阻，应用并联电路特点与欧姆定律可以求出电阻阻值．（2）把电流表改装成电压表需要串联一个分压电阻，应用串联电路特点与欧姆定律可以求出串联电阻阻值．解答：解：（1