山西省晋城市华洋职业中学2022年高二物理上学期期末试卷含解析

山西省晋城市华洋职业中学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.（多选）位于坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=40m/s，已知t=0时刻波刚好传播到x=13m处，部分波形图如图所示，则（

）

A．波源S开始振动的方向沿y轴正方向

B．t=0．45s时，x=9m处的质点的位移为5cm

C．t=0．45s时，波刚好传播到x=18m处

D．t=0．45s时，波刚好传播到x=31m处参考答案：AD2.（单选）如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘．两个带有同种电荷的小球A、B分别位于竖直墙面和水平地面上，且处于同一竖直平面内．若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置．如果将小球B向左推动少许，并待两球重新达到平衡时，与原来相比()A．两小球间距离将增大，推力F将增大B．两小球间距离将增大，推力F将减小C．两小球间距离将减小，推力F将增大D．两小球间距离将减小，推力F将减小参考答案：B3.（多选题）如图所示，通电导体棒静止于水平导轨上，棒的质量为m，长为l，通过的电流大小为I且垂直纸面向里，匀强磁场的磁感应强度B的方向与导轨平面成θ角，则导体棒受到的（）A．安培力大小为BIl B．安培力大小为BIlsinθC．摩擦力大小为BIlcosθ D．支持力大小为mg+BIlcosθ参考答案：AD【考点】安培力．【分析】导体棒AC静止于水平导轨上，受到重力、安培力、导轨的支持力和静摩擦力．导体棒与磁场方向垂直，安培力大小FA=BIl，根据左手定则判断安培力方向，根据平衡条件求解导轨对导体棒的摩擦力和支持力．【解答】解：以导体棒为研究对象，分析受力，如图．其中，安培力大小FA=BIl，根据平衡条件得：G+FAcosθ=N…①f=FAsinθ…②由①得：N=G+FAcosθ=mg+BIlcosθ由②得：f=BIlsinθ故AD正确，BC错误．

故选：AD．4.（单选）下列四张图中，沿MN直线从M到N的过程中，电场强度是先增大后减小的是

（

）参考答案：C5.(单选)如图所示，A、B两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数都为10匝，半径rA=2rB，图示区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场，A、B线圈中产生的感应电动势分别为EA,EB。线圈中的感应电流分别为IA，IB，则下列说法正确的是（

)A.EA：EB=2：1

IA：IB=1：1

B.EA：EB=2：1

IA：IB=1：2

C

EA：EB=1：1

IA：IB=1：2

D.EA：EB=1：1

IA：IB=1：1参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学乘电梯上楼，在电梯加速上升过程中，该同学处于

状态，（填“超重”或“失重”），他受到的支持力

重力（填“大于”或“小于”）．参考答案：超重;大于7.根据下图可知该交流电的电流最大值是

A，有效值是

A，周期是

s，频率是_____Hz。参考答案：8.如图23中AB固定，并通以电流I，问在图示位置上从上往下看，磁铁怎样运动，线中张力如何变化（）A.顺时针转，T增大

B.顺时针转，T减小C.逆时针转，T增大

D.逆时针转，T减小参考答案：A9.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，保持小车的质量不变，改变小车所受的作用力，测得了下表所示的5组数据，并已在坐标平面上画出部分数据点，如图所示：组别12345F/N01.12.23.34.4a/ms-200.511.52（1）在图中画出第4组数据对应的数据点，然后作出a-F的关系图线；（2）由所作图线可以得到结论：在质量一定的情况下，加速度a与作用力F成______比；（3）当研究加速度与质量的关系时，应保持

不变，改变小车的质量来进行实验．参考答案：（1）见右图（2）正（3）小车受到的作用力

10.某平行板电容器的带电量增加2.0×10-10C，两极板间的电压增加1V，已知电介质的介电常数=6，极板面积S=3㎝2，则此电容器的电容C=

F，两极板间距离d=

m，两极板间的场强增加

V/m。参考答案：

11.矩形线圈abcd，长ab=20cm，宽bc=10cm，匝数n=200，线圈回路总电阻R=5Ω．整个线圈平面内均有垂直于线框平面的匀强磁场穿过，若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示，则：（1）穿过线圈的磁通量的变化率为

Wb/s；（2）线圈回路中产生的感应电流为

A；（3）当t=0.3s时，线圈的ab边所受的安培力为

N；（4）在1min内线圈回路产生的焦耳热为

J．参考答案：（1）0.01

（2）0.4

（3）3.2

（4）48【考点】法拉第电磁感应定律；电磁感应中的能量转化．【分析】（1）磁通量的变化率根据计算；（2）线圈在变化的磁场中，产生感应电动势，形成感应电流，由法拉第电磁感应定律来求出感应电动势大小．借助于闭合电路的殴姆定律来算出感应电流大小．（3）通电导线处于磁场中受到安培力，则由公式F=BIL可求出安培力的大小．（4）由于磁通量的变化，导致线圈中产生感应电流，根据焦耳定律可得回路中的产生热量【解答】解：（1）磁通量的变化率（2）由法拉第电磁感应定律，则有：E==NS可知，则回路中感应电动势为E=回路中感应电流的大小为I==A=0.4A（3）当t=0.3s时，磁感应强度B=0.2T，则安培力为F=NBIL=200×0.2×0.4×0.2=3.2N；（4）1min内线圈回路产生的焦耳热为Q=I2Rt=0.42×5×60J=48J．故答案为：（1）0.01

（2）0.4

（3）3.2

（4）4812.(4分)大多数金属在温度降到某一数值时，其电阻就会突然减小到零，由此可知大多数金属导体的电阻随温度降低而

；半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，大多数半导体在温度升高或有光照射时电阻会迅速

,利用这些材料可制成体积很小的热敏电阻和光敏电阻。(选填“增大”、“减小”或“不变’’)参考答案：减小

减小13.（4分）已知地磁场的水平分量为Be，利用这一值可以测定某一弱磁场的磁感应强度，如测定如图所示的通电线圈中央一点的磁感应强度。实验方法是：（1）先将未通电线圈平面沿南北方向放置，中央放一枚小磁针，下面有量角器，此时磁针N极指向北方。（2）给线圈通电，此时小磁针N极指向北偏东角后静止。由此可以断定线圈内电流方向（自东向西看）是

（填“顺”或“逆”）时针方向的，线圈中央的磁感应强度如B=

。

参考答案：逆，Betan三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)

；(2)

；(3)

。参考答案：(1)

闭合开关瞬间；(2)断开开关瞬间；(3)

闭合开关，移动滑动变阻器滑片。15.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.相距为d的M、N两平行金属板与电池相连接，如图所示。一带电粒子从M极板边缘，垂直于电场方向射入，并打到N板的中心。现欲使粒子原样射入，但能射出电场，不计重力，就下列两种情况，分别求出N板向下移动的距离。（1）保持开关K闭合（2）把闭合的开关K断开参考答案：：设板长为l，粒子电量为q，质量为m，初速度为v0。保持开关K闭合，则M、N两板间的电压不变。设N板下移后两板间的距离为d1，d1应满足：d1≥,即d1≥，根据题意有：，则有d1≥2d，所以N板下移的距离△d1≥d（2）把闭合的开关K断开，则M、N两板上的电荷量保持不变，两板间的场强不变，所以粒子在电场中运动的加速度不变，设为a，设N板下移后两板间的距离为d2，d2应满足：d2≥。Ks5u根据题意有：d=,则有d2≥4d，所以N板下移的距离△d2≥3d17.物体运动时的能量和静止时的能量之差就是物体的动能Ek，试利用质能方程，证明宏观低速物体的动能为Ek=．【可能用到的数学知识：当时，】参考答案：解：物体运动时的能量；物体静止时的能量

Ek=E－E0

则：

当v很小时，即时，

根据数学公式有：1/

有

即低速时成立18.交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动。一小型发电机的线圈共2