浙江省台州市市书生中学2022年高二物理上学期期末试卷含解析

浙江省台州市市书生中学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.面积是S的矩形导线框，放在一磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与线框所在平面垂直，则穿过导线框所围面积的磁通量为（

）A．

B．

C．

D．B参考答案：B2.如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x=5m处的M点开始计时（t=0s），已知开始计时后，P点在t=0.3s的时刻第一次到达波峰，下面说法中正确的是(

)

A．这列波的周期是1.2s

B．这列波的传播速度大小是12m/s

C．质点Q（x=9m）经过0.7s才第一次到达波峰

D．M点右侧各质点开始振动的方向都是沿着y轴的正方向参考答案：C3.如图所示，一个内阻不可忽略的电源，R1为定值电阻，L1和L2是小灯泡，R为滑动变阻器，P为滑片。若将滑片向下滑动，则在滑动过程中，灯泡L2的亮度及R1消耗的电功率分别（

）A.变亮，一直减小 B.变亮，先增大后减小C.变暗，无法确定 D.变暗，一直增大参考答案：D【详解】根据闭合电路欧姆定律，当滑片向下滑动，滑动变阻器接入电阻变小，根据并联电阻关系得，R和L2的并联电阻减小，外电路总电阻变小，则干路电流变大，，路端电压变小，则灯L1两端电压变小，变小；根据电路图及串联电路和并联电路的知识可知：，由上面分析知变小，而干路电流变大，所以变大，则变大，变大，而，路端电压变小，所以变小，则变小，亮度变暗，故ABC错误，D正确4.如图，正方形线框的边长为L，电容器的电容量为C．正方形线框的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中，当磁场以k的变化率均匀减弱时，则

A.线圈产生的感应电动势大小为kL2B.电压表没有读数C.a点的电势高于b点的电势D.电容器所带的电荷量为零参考答案：BC5.(单选题)关于磁感应强度B的概念，下列说法正确的是A．磁感应强度由磁场本身决定B．磁感应强度的方向就是该处电流受力方向C．磁感应强度虽然有大小、方向，但是标量D．由定义式可知，一小段通电导线受磁场力为零，则该处磁感应强度一定为零参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）把一个用丝线悬挂的铅球放在电路中的线圈上方，如图所示。在下列三种情况下悬挂铅球的丝线所受的拉力与铅球不在线圈上方时比较：

（1）当滑动变阻器的滑动端向右移动时，拉力

；（2）当滑动变阻器的滑动端向左移动时，拉力

；（3）当滑动变阻器的滑动端不移动时，拉力

。（填“变小”，“变大”或“不变”）参考答案：变小（1分），变大（1分），不变（2分）7.面积为6×10－2m2的导线框，放在磁感应强度为4×10－2T的匀强磁场中，当线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量为

Wb；当线框平面绕平行于线圈平面的轴转过1800时，磁通量变化了

Wb。参考答案：8.磁感应强度B又叫________.如图所示，线圈平面与水平方向成θ角，磁感线竖直向下，设磁感应强度为B，线圈面积为S，则穿过线圈的磁通量Φ＝_____.参考答案：磁通密度

BScosθ

9.如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，带电量为的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B点时速度大小为，则小球从A运动到B的过程中，电场力做的功为：______________；A、C两点间电势差为____________.参考答案：10.________发现电子，揭示了原子具有复杂结构；________发现天然放射性现象，揭示了原子核可以再分。参考答案：汤姆孙；贝克勒尔。11.1一列简谐横波，沿x轴正向传播，位于原点的质点的振动图象如图1所示。

①该振动的振幅是

cm；②振动的周期是

s；③在t等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是

cm。图2为该波在某一时刻的波形图，A点位于x＝0.5m处。④该波的传播速度是

m/s；⑤经过周期后，A点离开平衡位置的位移是

cm。参考答案：12.如图所示，水平向左的匀强电场，一根不可伸长的绝缘细线长度为L，细线一端拴一个质量为m，带负电小球，另一端固定在O点，把小球拉到使细线水平的位置A，然后由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平方向成角的位置B时速度为零。（1）该小球在B点的电势能比在A点时

（大、小）。（2）小球所受电场力与重力之比为

。（3）小球从A到B过程中，电场力做功

。（4）小球从A到B过程中，最大动能为

。参考答案：13.已知电场中有A、B两点，若将一正电荷由A移动到B，电场力做正功，则A点的电势

B点的电势（填“大于”、“等于”或“小于”）。参考答案：大于三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

(12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃和100℃)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)

参考答案：(1)(4分)单；(2)(4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；(3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。15.用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径，示数如图所示，读数为

参考答案：1.47四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点．水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R．用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点．用同种材料、质量为m2=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块过B点后做匀变速运动其位移与时间的关系为s=6t﹣2t2，物块飞离桌面后由P点沿切线落入圆轨道．g=10m/s2，求：（1）物块m2过B点时的瞬时速度V0及与桌面间的滑动摩擦因数．（2）BP间的水平距离（3）判断m2能否沿圆轨道到达M点（要求计算过程）．（4）释放后m2运动过程中克服摩擦力做的功．参考答案：解：（1）由物块过B点后其位移与时间的关系s=6t﹣2t2得与s=：v0=6m/s

加速度a=4m/s2而μm2g=m2a

得μ=0.4

（2）设物块由D点以vD做平抛，落到P点时其竖直速度为根据几何关系有：解得vD=4m/s运动时间为：t=所以DP的水平位移为：4×0.4m=1.6m根据物块过B点后其位移与时间的关系为x=6t﹣2t2，有：在桌面上过B点后初速v0=6m/s，加速度a=﹣4m/s2所以BD间位移为m所以BP间位移为2.5+1.6m=4.1m（3）设物块到达M点的临界速度为vm，有：vM==m/s由机械能守恒定律得：=解得：v′M=m/s因为＜所以物块不能到达M点．（4）设弹簧长为AC时的弹性势能为EP，物块与桌面间的动摩擦因数为μ，释放m1时，EP=μm1gsCB释放m2时且m1=2m2，可得：m2释放后在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为Wf，则由能量转化及守恒定律得：可得Wf=5.6J答：（1）物块m2过B点时的瞬时速度为6m/s，与桌面间的滑动摩擦因数为0.4．（2）BP间的水平距离为4.1m；（3）m2不能沿圆轨道到达M点；（4）m2释放后在桌面上运动的过程中克服摩擦力做的功为5.6J．【考点】机械能守恒定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律；平抛运动．【分析】（1）由物块过B点后其位移与时间的关系求出初速度和加速度，根据牛顿第二定律即可求得与桌面间的滑动摩擦因数．（2）物块由D点做平抛运动，根据平抛运动的基本公式求出到达D点的速度和水平方向的位移，根据物块过B点后其位移与时间的关系得出初速度和加速度，进而根据位移﹣速度公式求出位移；（3）物块在内轨道做圆周运动，在最高点有临界速度，则mg=，根据机械能守恒定律，求出M点的速度，与临界速度进行比较，判断其能否沿圆轨道到达M点．（4）由能量转化及守恒定律即可求出m2释放后在桌面上运动的过程中克服摩擦力做的功．17.（10分）如图所示，矩形线圈abcd在磁感强度B=2T的匀强磁场中绕轴OO′，以角速度ω=10πrad/s匀速转动，线圈共10匝，ab=0.3m，bc=0.6m，负载电阻R=45Ω。求：（l）电阻R在0.05s内所发出的热量；（2）0.05s内流过的电量（设线圈从垂直中性面开始转动）。参考答案：电动势的最大值为εm=2nBLv=nBSω=10×20.3×0.6×10π=113．1（V）

所以0.05s内R上发出的热量Q=I2Rt=5.76（J）

18.如图所示，一个很长的竖直放置的圆柱形磁铁，在其外部产生一个中心辐射磁场（磁场水平向外），其大小为（其中为辐射半径——考察点到圆柱形磁铁中心轴线的距离，为常数），设一个与磁铁同轴的圆形铝环，半径为R（大于圆柱形磁铁的半径），制成铝环的铝丝其横截面积为S，铝环由静止下落通过磁场，下落过程中铝环平面始终水平，已知铝丝电阻率为，密度为，当地重力加速度为g，试求：（1）铝环下落的速度为v时铝环的感应电动势是多大？（2）铝环下落的最终速度是多大？（3）如果从开始到下落高度为h时，速度最大，经历的时间为t，这一过程中电流的有效值I0是多大？参考答案：解：（1）由题意知圆形铝环所在处的磁感应强度为铝环有效切割长度为其周长，即当铝环速度为v时，切割磁感线产生的电动势为

（2分）（2）当铝环加速度为零