山东省济南市曲堤镇中学2022年高二物理下学期期末试卷含解析

山东省济南市曲堤镇中学2022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.（多选）一交变电流的图象如图所示，由图可知（

）A.该交变电流的有效值为AB.该交变电流的频率为100HzC.该交变电流的周期为0.02sD.该交变电流的瞬时值表达式为i＝sin200πtA参考答案：BD解：A、由i-t图象，电流最大值为，故有效值为：，故A错误；

B、C、由i-t图象，周期为0.01s，故频率，故B正确，C错误；

D、角速度ω=2πf=200πrad/s，所以瞬时值表达式，故D正确；

故选：BD．2.小球在光滑水平桌面上做速度为v匀速直线运动，当它受到如图所示方向的力F的作用时，接下去小球运动的方向可能是：

A．OaB．Ob

C．OcD．Od．参考答案：D3.（多选题）下列说法中正确的是（）A．一个2N的力可以分解为7N和6N的两个力B．一个2N的力可以分解为8N和12N的两个力C．一个5N的力可以分解为两个5N的力D．一个8N的力可以分解为4N和3N的两个力参考答案：AC【考点】力的分解．【分析】两个力的合力范围是大于等于两个力之差的绝对值，小于等于两个力之和，根据该规律判断选项的正确与否．【解答】解：A、7N与6N的合力范围是1N≤F≤13N．可能为2N．故A正确．B、8N与12N的合力范围是4N≤F≤20N．不可能为2N．故B错误．C、5N与5N的合力范围是0N≤F≤10N．可能为5N．故C正确．D、3N与4N的合力范围是1N≤F≤7N．不可能为8N．故D错误．故选AC．4.如图所示，L1、L2是高压输电线，图中两电表示数分别是220V和10A，已知甲图中原副线圈匝数比为100：1，乙图中原副线圈匝数比为1：10，则

（

）A．甲图中的电表是电压表，输电电压为22000VB．甲图是电流互感器．输电电流是100A

C．乙图中的电表是电压表，输电电压为22000V

D．乙图是电流互感器，输电电流是100A参考答案：AD5.如图所示，空间中的匀强电场水平向右，匀强磁场垂直纸面向里，一带电微粒沿着直线从M运动到N,以下说法正确的是A.带电微粒可能带负电

B.运动过程中带电微粒的动能保持不变

C.运动过程中带电微粒的电势能增加

D.运动过程中带电微粒的机械能守恒参考答案：B考点：带电粒子在复合场中的运动【名师点睛】带电粒子在重力场、电场、磁场的复合场中，只要是做直线运动，一定是匀速直线运动（v与B不平行）．若速度是变的，洛伦兹力会变，合力就是变的，合力与速度不在一条直线上，带电体就会做曲线运动。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，平行电容器C的两个极板分别与一导线的两端相连，导线所围得面积处在如图所示的磁场中，设C=20F，若磁感应强度B的变化使穿过导线所围面积的磁通量在0.45s内由1×10-3Wb增大到1×10-2Wb，则此电容器两极板间的电压为

V，b极板所带电荷量是在

C。参考答案：2×10-2，4×10-77.总质量为M的火箭正以速度v水平飞行，若以相对自身的速度u向相反方向喷出质量为m的气体，火箭的速度变为

，在此过程中，系统的机械能增加了

.参考答案：，

8.按图所示连接好电路，合上S，发现小灯泡不亮，原因是____________________；用电吹风对热敏电阻吹一会儿，会发现小灯泡________，原因是________________________；把热敏电阻放入冷水中会发现__________。

参考答案：温度低，热敏电阻阻值大，电磁铁磁性弱，触点断开发光温度升高，热敏电阻阻值变小，电磁铁磁性增强，触点接触灯泡熄灭9.某气体在、两种不同温度下的分子速率分布图象如图所示，纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，横坐标表示分子的速率．可见，

▲

（选填“＞”或“＜”），温度升高，分子的平均速率

▲

增大

（选填“增大”或

“减小”）．参考答案：＜、增大

10.一辆汽车静止在水平地面上，一个人用逐渐增大的水平力推车，当车保持静止时，推力增大，摩擦力

；当车被推动时，推力增大，摩擦力

。参考答案：增大，不变11.麦克斯韦的电磁理论主要有两个基本观点是：①

产生电场，

②

产生磁场。

参考答案：变化的磁场

变化的电场12.电源的电动势为6V，内阻为2Ω，外电阻可以在0到100Ω范围内变化，当外电阻从0逐渐增大时，电源的输出功率变化情况是

，电源的最大输出功率是

W。参考答案：先变大后变小

4.513.一个电容器的电容是1.5×10-2μF，把它两个极板接在90V的电源上，电容器每个极板所带电荷量Q为______c。参考答案：1.35×10-6三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？参考答案：燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．15.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，在x轴上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外；在x轴下方存在匀强电场，电场方向与xOy平面平行，且与x轴成夹角。一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子以初速度v0从y轴上的P点沿y轴正方向射出，一段时间后进入电场，进入电场时的速度方向与电场方向相反；又经过一段时间T0，磁场的方向变为垂直于纸面向里，大小不变。不计重力。（1）求粒子从P点出发至第一次到达x轴时所需时间；（2）若要使粒子能够回到P点，求电场强度的最大值。参考答案：；【分析】带电粒子在组合场中的运动问题，首先要运用动力学方法分析清楚粒子的运动情况，再选择合适方法处理．对于匀变速曲线运动，常常运用运动的分解法，将其分解为两个直线的合成，由牛顿第二定律和运动学公式结合求解；对于磁场中圆周运动，要正确画出轨迹，由几何知识求解半径。【详解】（1）带电粒子在磁场中做圆周运动，设运动半径为R，运动周期为T，根据洛伦兹力公式以及圆周运动规律，可得①②依题意，粒子第一次到达x轴时，运动转过的角度为，所需时间③联立①②③解得④（2）粒子进入电场后，先做匀减速运动，直到速度为零，然后沿原路返回做匀加速运动，到达x轴时速度大小仍为，设粒子在电场中运动的总时间为加速度大小为a，电场强度大小为E，有⑤⑥联立⑤⑥解得⑦根据题意，要使粒子能够回到P点，必须满足⑧联立⑦⑧解得，电场强度的最大值为【考点】带电粒子在组合场中运动17.如图所示，水平放置的长直平行金属导轨PQ、MN相距l=0.4m，导轨左边接有定值电阻R=3Ω，在导轨上放置一金属棒ab，其质量为0.01kg，电阻为0.2Ω，导轨电阻不计。整个装置处于磁感强度B=0.5Ｔ的匀强磁场中，当金属棒在外力作用下以v=4m/s匀速向右运动时，求：（1）金属棒ab中感应电流的大小和方向；（2）外力的功率是多大？（3）撤去外力后，金属棒最终会停下来，求此过程中电阻R上产生的热量。参考答案：（1）由右手定则可知，金属棒中的电流方向为a→b；

（1分）棒上电动势E=Blv=0.5×0.4×4V=0.8V

（1分）由闭合电路欧姆定律

（2分）（2）匀速运动时棒受的安培力F安=BIl=0.5×0.25×0.4N=0.05N

（1分）

则F外=F安=0.05N

（1分）Ks5u功率P=F外v=0.05×4W=0.2W

（2分）（3）由能量守恒可知，金属棒的动能全部转化为电路中的热能，即

（2分）其中电阻R上产生的热量为

18.在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E＝6.0×105N/C，方向与x轴正方向相同．在O处放一个电荷量q＝－5.0×10－8C，质量m＝1.0×10－2kg的绝缘物块．物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20，沿x轴正方向给物块一个