2022年度山东省滨州市昌乐第一中学高二物理测试题含解析

2022年度山东省滨州市昌乐第一中学高二物理测试题含解析一、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.如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角（0＜＜90°),其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，棒接入电路的电阻为R，当流过棒某一横截面的电量为q时，金属棒的速度大小为，则金属棒在这一过程中（

）A.ab运动的平均速度大小为B.平行导轨的位移大小为C.产生的焦耳热为D.受到的最大安培力大小为参考答案：AD2.（多选）如图为远距离输电示意图，升压变压器与降压变压器的匝数比分别为1:100和100:1，发电站输出电压为（V），下列说法正确的是（

）A．用户得到的交变电压频率为50Hz

B．用户得到的交流电压有效值为250VC．用电高峰期升压变压器的输出电压不变

D．输送过程中电能的损耗主要来自变压器原、副线圈的发热参考答案：AC3.下述现象哪些是由于全反射造成的：（

）A．露水珠或喷泉的水珠，在阳光照耀下格外明亮

B．烈日下飞机看起来有时特别刺眼C．用光导纤维传输光信号、图象信号D．在盛水玻璃杯中放一空试管，用灯光照亮玻璃杯侧面，在水面上观察水中的试管，看到试管壁特别明亮参考答案：ACD4.在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器。如下所示的四个图中，能正确反映其工作原理的是参考答案：A5.对某一给定的电容器，描述电容C、电荷量Q、电势差U之间的相互关系如图所示，其中正确的是(

)A

B

C

D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.(6分)如果家里的微波炉(800W)和洗衣机(400W)平均每天工作1h，电视机(100W)平均每天工作2h，则一个月的耗电量为_________kW·h，每kW·h电费为0．70元，则每月应交电费为_________元(每月按30天计算)。参考答案：42；29.47.第一个发现电磁感应现象的科学家是

。他是受到奥斯特发现了电流能够产生磁场的启发，根据电和磁之间存在着相互联系，用实验的方法发现的。参考答案：法拉第8.如图2所示，增大两板之间的距离，静电计指针的偏角将

；将A板稍微上移，静电计指针的偏角将

；若有玻璃插入两板间，静电计指针的偏角将

。（以上3空都选填“变大”或“变小”）参考答案：9.如图所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，则导体棒所受安培力的大小为▲.为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是▲（只填一种方法）.参考答案：、增大电流或增大磁感应强度10.（4分）如图所示，空间存在匀强电场，实线是电场中的三个等势面，一带电量为2×10-10C的负电荷沿虚线由A经B运动到C，克服电场力做功4×10-10J，已知cm，则匀强电场的电场强度E=________V/m，并在图中画出三条电场线(sin53°=0.8)。参考答案：

25，电场方向如图所示

11.“闻其声而不见其人”是声波的

现象,频率低于

Hz的声波叫次声波，频率高于

Hz的声波叫超声波。参考答案：衍射，20，2000012.真空中有两个点电荷，它们的电量分别为Q和-Q，相距为L，则们连线中点处的电场强度为_________________参考答案：13.如图所示，用水平力F把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动，当F增大时，墙对铁块的支持力将，墙与铁块间的摩擦力将。(填“增大”，“减小”或“不变”)参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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：1.4715.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，平行金属导轨与水平面间夹角均为θ=370，导轨间距为lm，电阻不计，导轨足够长。两根金属棒ab和a'b'的质量都是0.2kg，电阻都是1Ω，与导轨垂直放置且接触良好，金属棒a'b'和导轨之间的动摩擦因数为0.5，设金属棒a'b'受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。金属棒ab和导轨无摩擦，导轨平面PMKO处存在着垂直轨道平面向上的匀强磁场，导轨平面PMNQ处存在着沿轨道平面向上的匀强磁场，磁感应强度B的大小相同。用外力让a'b'固定不动，将金属棒ab由静止释放，当ab下滑速度达到稳定时，整个回路消耗的电功率为18W。求：

(1)ab棒达到的最大速度；

(2)ab棒下落了30m高度时，其下滑速度已经达到稳定，此过程中回路电流产生的焦耳热Q；

(3)在ab棒下滑过程中某时刻将a'b'固定解除，为确保a'b'始终保持静止，则a'b'固定解除时ab棒的速度大小满足什么条件？(g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8)参考答案：（1）ab下滑速度达到稳定时，加速度为0，速度达到最大，

由电功率定义可知：解得：

对ab由平衡条件得：

解得：（2分）

，解得

，解得（或由能量守恒得：解得：

17.一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动，形成如图16所示的交变电动势图象，试根据图象求出：

（1）线圈转动的角速度；

（2）电动势的有效值；

（3）t=1.0×10?2s时，线圈平面和磁场方向的夹角。参考答案：（1）（3分）由图象得，交变电动势的周期T=6×10s而周期

代入数值解得

105rad/sks5u

（2）（3分）由图象得，交变电动势的最大值为Em＝20V，电动势的有效值

ks5u代入数值解得

14.1V（3）（3分）交变电动势的瞬时值表达式

线圈平面和磁场方向的夹角

将t=1.0×10?2s代入，解得

18.（18分）如图所示，竖直平面内有一半径为r、内阻为R1、粗细均匀的光滑半圆形金属半圆环，在M、N处与相距为2r、电阻不计的平行光滑金属轨道ME、NF相接，EF之间接有电阻R2，已知R1＝12R，R2＝4R。在MN上方及CD下方有水平方向的匀强磁场I和II，磁感应强度大小均为B。现有质量为m、电阻不计的导体棒ab，从半圆环的最高点A处由静止下落，在下落过程中导体棒始终保持水平，与半圆形金属环及轨道接触良好，平行轨道足够长。已知导体棒ab下落r/2时的速度大小为v1，下落到MN处的速度大小为v