河北省唐山市玉田鎮(zhèn)中學(xué)2022年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

河北省唐山市玉田鎮(zhèn)中學(xué)2022年高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.參考答案：B2.（單選）在生產(chǎn)、生活中使用的許多東西都可以看作能量的轉(zhuǎn)換器，它們把能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，則下列的電器在工作過程中把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是A．電飯鍋

B．洗衣機(jī)C．微波爐

D．電烤箱參考答案：B3.（單選）如圖6所示，一帶電小球用絲線懸掛在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，當(dāng)小球靜止后把懸線燒斷，則小球在電場(chǎng)中將作（

）A．自由落體運(yùn)動(dòng)

B．曲線運(yùn)動(dòng)C．沿著懸線的延長線作勻加速運(yùn)動(dòng)D．變加速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：C4.（單選）如圖所示，粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈．當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線AB正上方等高快速經(jīng)過時(shí)，若線圈始終不動(dòng)，則關(guān)于線圈受到的支持力FN及在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的正確判斷是

A．FN先小于mg后大于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左B．FN先大于mg后小于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左C．FN先大于mg后小于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右D．FN先小于mg后大于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右參考答案：C5.如圖所示為某一質(zhì)點(diǎn)在0～4s時(shí)間內(nèi)的振動(dòng)圖象，下列敘述中正確地是（）A.該質(zhì)點(diǎn)時(shí)向正方向振動(dòng) B.該質(zhì)點(diǎn)時(shí)加速度方向?yàn)樨?fù)方向C.該質(zhì)點(diǎn)2s時(shí)加速度最大，且方向?yàn)樨?fù)方向 D.該質(zhì)點(diǎn)5s時(shí)加速度最大，且方向?yàn)樨?fù)方向參考答案：DA、根據(jù)圖像質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻正向負(fù)的最大位移處運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、根據(jù)回復(fù)力和牛頓第二定律：可知，該時(shí)刻該質(zhì)點(diǎn)的位移為負(fù)值，故此時(shí)加速度方向?yàn)檎较颍蔬x項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、根據(jù)回復(fù)力和牛頓第二定律：可知，質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻位移為零，故該時(shí)刻加速度為零，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、根據(jù)回復(fù)力和牛頓第二定律：可知，質(zhì)點(diǎn)時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)處于正的最大位移處，故該時(shí)刻加速度為負(fù)方向最大值，故選項(xiàng)D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，(甲)、(乙)兩個(gè)電路，都是由同一個(gè)靈敏電流表G和一個(gè)變阻器R組成，下列說法正確的是

()①(甲)表是________，R增大時(shí)量程___②(乙)表是________，R增大時(shí)量程___參考答案：①(甲)表是電流表，R增大時(shí)量程減小

②(乙)表是電壓表，R增大時(shí)量程增大

7.如圖所示，線路的電壓u=220v，每條輸電線的電阻r=10Ω,電爐A的電阻RA=200Ω。則電爐A上的電壓

v，電爐消耗的功率

w。參考答案：

100

2008.兩燈L1“2.5V，0.3A”，L2“1.5V，0.2A”，串聯(lián)后接在內(nèi)阻不計(jì)，電動(dòng)勢(shì)為4V的電源兩端，為使兩燈均正常發(fā)光，應(yīng)在

兩端并聯(lián)一個(gè)R=

Ω的電阻。參考答案：L2

159.（4分）一個(gè)木箱靜止在粗糙水平面上，木箱的重量為G=20N，木箱和地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3。最大靜摩擦力為7N，現(xiàn)在用水平向右的拉力F拉木箱。第一次F=4N，第二次F=10N，則兩次木箱所受的摩擦力大小分別為__

__N和___

_N。參考答案：4；610.（8分）一帶電量為1.0×10－8C、質(zhì)量為2.5×10－3kg的物體在光滑絕緣水平面上沿著x軸作直線運(yùn)動(dòng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向與x軸平行．若從t=0時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，已知該物體的位移x與時(shí)間t的關(guān)系是x＝0.16t－0.02t2，式中x以m為單位，t以s為單位．則t=5.0s末物體的速率是_____m/s，該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為

V/m。

參考答案：0.04，10411.（6分）三個(gè)木塊a、b、c質(zhì)量關(guān)系為ma=2mb=3mc，它們與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。若使這三個(gè)木塊以相同的初動(dòng)量開始在該水平面上滑行直到停下，則它們的滑行時(shí)間之比將為______，滑行路程之比將為________。參考答案：1∶2∶3；1∶4∶912.作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，先后經(jīng)過A、B兩點(diǎn)時(shí)，其速度分別為v和7v，經(jīng)歷時(shí)間為t，則經(jīng)過A、B的位移中點(diǎn)時(shí)速度為__________，在A到B所需時(shí)間的中間時(shí)刻的速度為__________，在后一半時(shí)間所通過的距離比前一半時(shí)間通過的距離多__________。參考答案：5v

4v

13.一帶電微粒在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。則微粒帶電性質(zhì)是

和環(huán)繞方向是

。參考答案：負(fù)電；逆時(shí)針三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中,要注意以下幾點(diǎn)(1)擺的振幅不要太大.這是因?yàn)閱螖[只有當(dāng)擺的振幅不大時(shí),才能認(rèn)為擺的振動(dòng)是___________運(yùn)動(dòng).(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測(cè)量擺的振動(dòng)周期時(shí),在_________(填“擺球到達(dá)最高點(diǎn)”、“擺球經(jīng)過平衡位置”)作為計(jì)時(shí)的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡諧（2分）(2)細(xì)一些、伸縮性小些，長（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過平衡位置（2分）15.如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。?2)細(xì)繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對(duì)B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小：

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義列式求解．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示．離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束（速度可看作為零），經(jīng)加速電場(chǎng)（加速電場(chǎng)極板間的距離為d、電勢(shì)差為U）加速，然后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后到達(dá)記錄它的照相底片P上．設(shè)離子在P上的位置與入口處S1之間的距離為x．（1）求該離子的荷質(zhì)比；（2）若離子源產(chǎn)生的是帶電量為q、質(zhì)量為m1和m2的同位素離子（m1＞m2），它們分別到達(dá)照相底片上的P1、P2位置（圖中末畫出），求P1、P2間的距離△x．參考答案：解：（1）離子在電場(chǎng)中加速，由動(dòng)能定理得：qU=mv2；①離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：qBv=m②由①②式可得：（2）由①②式可得粒子m1在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑是r1，則：對(duì)離子m2，同理得：∴照相底片上P1、P2間的距離：△x=2（r1﹣r2）=；答：（1）求該離子的荷質(zhì)比；（2）P1、P2間的距離△x=．【考點(diǎn)】質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理．【分析】（1）根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑，通過半徑公式求出粒子的速度，再根據(jù)動(dòng)能定理得出粒子的比荷．（2）根據(jù)動(dòng)能定理、半徑公式求出粒子打到照相機(jī)底片上位置與入口處的距離，從而求出P1、P2間的距離△x．17.（12分）發(fā)電機(jī)的端電壓為220V，輸出電功率為44kW，輸電線路的電阻為0.2Ω，先用初、次級(jí)匝數(shù)之比為1：10的升壓變壓器升壓，經(jīng)輸電線路后，再用初、次級(jí)匝數(shù)比為10：1的降壓變壓器降壓供給用戶．（1）畫出全過程的線路圖；（2）求用戶得到的電壓和功率；（3）若不經(jīng)過變壓而直接送到用戶，求用戶得到的功率和電壓．

參考答案：見解析

解：（1）全過程的線路示意圖如圖所示：（2）根據(jù)=，解得升壓變壓器的輸出電壓為：U2=220×10V=2200V則輸電線上的電流為：I2==A=20A，損失的功率為：P損=I22R=400×0.2W=80W．輸電線上損失的電壓為：△U=I2R=20×0.2V=4V則降壓變壓器輸入電壓為：U3=U2﹣△U=2200﹣4V=2196V根據(jù)=，得用戶得到的電壓為：U4==219.6V用戶得到的功率為：P′=P﹣P損=44000﹣80=43920W=43.92KW．（3）若不經(jīng)過變壓而直接送到用戶，電流為：I===200A用戶得到的功率：P′=P﹣I2r=44000﹣2002×0.2=36000W=36KW用戶得到的電壓為：U′=U﹣Ir=220﹣200×0.2=180V答：（1）畫出全過程的線路圖，如圖所示；（2）用戶得到的電壓為21