山东省德州市奎台中学2022-2023学年高二物理上学期期末试卷含解析

山东省德州市奎台中学2022-2023学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1.一个电量为q的正点电荷，在各点场强大小和方向都相同的电场中，沿电场方向运动的位移为d。若电场强度大小为E，在此过程中电场力对电荷做的功等于（

）A．Ed/q

B.qE/d

C.qd/E

D.qEd参考答案：D2.（多选）如图所示，为了测定子弹的飞行速度，在一根水平放置的轴杆上固定两个薄圆盘，两圆盘相距s=2m，轴杆的转速为60r/s，子弹穿过两盘留下两个弹孔，其所在的半径间的夹角为300，则该子弹的速度可能是（

）A、57.6m/s

B、720m/s

C、1080m/s

D、1440m/s参考答案：AD3.桌面上放着一个单匝线圈，线圈中心上方一定高度有一竖直放置的条形磁铁，此时线圈内的磁通量为0.04Wb；把条形磁铁竖放在线圈内的桌面上时，线圈内的磁通量为0.12Wb；当把条形磁铁从该位置在0.1s内放到线圈内的桌面上的过程中，产生的感应电动势大小是A．0.08VB．0.8VC．1.6VD．0.16V参考答案：B4.矩形线框在匀强磁场内匀速转动过程中，线框输出的交流电压随时间变化的图像如图所示，下列说法中错误的是A．2s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量最大B．1s末通过线框的磁通量变化最快C．此交变电流方向在1min内改变30次D．将此交变电流接一标有：“36V,40W”的白炽灯时，此灯将被烧坏参考答案：D5.（单选）在赤道上空，一根沿东西方向的水平导线自由落下，则导线上各点的电势正确的说法是：（

）A．东端高

B．西端高

C．中点高

D．各点电势相同参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.子弹以水平初速度连续射穿三个并排着的完全相同的静止并固定的木块后速度恰好减为零，你们它在每个木块前的速度之比______________，穿过每个木块所用时间之比______________。参考答案：3?：2?

：1

(3?-

2?)：(2?

—1)：17.蓄电池的电动势是2V，说明电池内非静电力每移动1C的电荷做功，其电势能（填“增加”或“减小”），是能转化为能的过程．参考答案：2J，增加，化学，电能考点：电源的电动势和内阻．专题：恒定电流专题．分析：电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，根据电源的电动势定义式E=分析电动势的意义．式中W是非静电力做功，q是非静电力所移动的自由电荷的电荷量．解答：解：蓄电池的电动势是2V，根据电源的电动势定义式E=分析可知，电池内非静电力每移动1C的电荷做功W=qE=1×2J=2J．蓄电池内非静电力对自由电荷做功，将化学能转化为自由电荷的电势能，即增加的电势能是由化学能转化的．故答案为：2J，增加，化学，电能点评：本题考查对电动势物理意义的理解．对电动势定义式E理解准确到位，就能正解作答．8.如图所示，光滑水平导轨向有方向竖直向下的匀强磁场，质量为1kg的导体棒放在导轨上，在电动机牵引下运动。当导体棒运动了一段时间后，获得稳定的速度为2m/s。牵引导体棒的过程中，电动机两端的理想电压表和理想电流表的读数分别为7V和1A，电动机内阻为1Ω，不计框架电阻及一切摩擦，则电动机的输出功率为

W；导体棒从开始运动至速度达到稳定的过程中产生的热量为10J，求此过程中电动机对外做功的时间为

s。参考答案：6W

2s

9.线圈中的电流变化引起磁通量的变化，导致在它自身激发感应电动势，这个电动势叫做自感电动势，这种现象叫做

。电路中自感的作用是阻碍

。参考答案：自感现象

阻碍电流的变化10.如图，质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上，且处在场强为E的匀强电场中，当小球A静止时细线与竖直方向成30°角，已知电场方向恰使小球受的电场力最小，则小球所带电量为________．参考答案：11.如图所示，气球质量为100kg，下连一质量不计的长绳，质量为50kg的人抓住绳子与气球一起静止在20m高处，若此人要沿着绳子安全下滑着地，求绳子至少有_____________m长。参考答案：12.下图是交流发电机的示意图。为了清楚，老师只画出了一匝线圈（实际共有N匝）。线圈AB边（长l1）连在金属环K上，CD边（长也为l1）连在滑环L上；导体做的两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接。假定线圈沿逆时针方向以角速度ω0匀速转动，如图甲至丁。（左边为N极，右边为S极;外面是K环,里面是L环）那么：(1）线圈转到上述图示的

位置时，线圈中电流最大；（2）线圈由丙转到丁的过程中，AB边中电流的方向

；（3）当AD边和BC边长均为l2，磁场可视为磁感应强度B的匀强磁场，整个电路总电阻设为R，以丙图位置计时t=0，则线圈中电流随时间变化的规律为i=

.参考答案：(1)

乙和丁

;(2)

A→B

(3)i＝（+/-)(NBl1l2ω0/R)sinω0t13.如图10所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为?A＝15V，?B＝3V，?C＝－3V，由此可知D点电势??D＝

V。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个十分突出的问题。下表提供了一组部分人的人体电阻平均值数据。测量项目完全干燥时出汗或潮湿时电阻电流（加220V）电阻电流（加220V）手与手之间200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手与脚之间300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手与塑料鞋底之间400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①从表中可看出干燥时电阻大约是潮湿时电阻的_______倍。②在空格中填入，对人体加220伏电压后的电流值。③若对人的安全电流是25mA以下，上述哪几项是十分危险的。④电路上有规格为10A的熔丝（俗称保险丝），如右图所示用电器R的功率是1500W，这时通过熔丝实际电流是多少？一个潮湿的人，手脚触电，为什么熔丝不会断（即熔丝不能救人命）。参考答案：（1）40（2）测量项目完全干燥时出汗或潮湿时电阻电流（加220V）电阻电流（加220V）手与手之间200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手与脚之间300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手与塑料鞋底之间400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮湿（4）0．15A15.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆汽车在水平公路上以初速度匀速行驶，司机发现前面有危险并立马刹车，刹车时汽车产生的加速度大小为，设汽车在刹车过程做匀变速直线运动。求：

（1）汽车在4s末的速度大小

（2）汽车在6s内的位移大小

参考答案：17.如图所示，K与虚线MN之间是加速电场，虚线MN与PQ之间是匀强电场，虚线PQ与荧光屏之间是匀强磁场，且MN均与荧光屏三者互相平行，电场和磁场的方向如图所示，图中A点与O点的连线垂直于荧光屏．一带正电的粒子初速度为0，经加速电场加速后从A点离开，速度方向垂直于偏转电场方向射入偏转电场，在离开偏转电场后进入匀强磁场，最后恰好垂直地打在荧光屏上．已知电场和磁场区域在竖直方向足够长，加速电场电压与偏转电场的场强关系为U=，式中的d是偏转电场的宽度，磁场的磁感应强度B与偏转电场的电场强度E和带电粒子离开加速电场的速度vo关系符合表达式若题中只有偏转电场的宽度d为已知量，不计粒子重力，则：（1）画出带电粒子轨迹示意图；（2）磁场的宽度L为多少？（3）带电粒子在电场和磁场中垂直于vo方向的偏转距离分别是多少？参考答案：解：（1）粒子先做加速，再做类平抛运动，最后做圆周运动，垂直打在板上，轨迹如下图所示：（2）粒子在加速电场中，由动能定理可知：Uq=mv02粒子在匀强电场中做类平抛运动，设偏转角为θ，有tanθ=vy=ata=t=U=Ed解得：θ=45°带电粒子离开电场偏转电场的速度为v0；粒子在磁场中运动，由牛顿第二定律有：Bqv=m在磁场中偏转的半径为R====d由图可知，磁场宽度L=Rsinθ=d（3）由图中几何关系可知，带电粒子在偏转电场中距离y1=0.5d；在磁场中偏转距离为R﹣Rcosθ=0.414d；【考点】带电粒子在混合场中的运动；动能定理的应用；带电粒子在匀强电场中的运动；带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】（1）粒子在加速电场中做匀加速直线运动，在偏转电场中中做平抛运动，在磁场中做匀速圆周运动，则可得带电粒了的轨迹示意图；（2）由动能定理可求得粒子离开加速电场时的动能；由平抛运动规律可求得粒子进入磁场时的速度大小及方向，由牛顿第二定律可求出粒子在磁场中的半径，由几何关系可求得磁场的宽度；（3）由平抛运动规律可求得带电粒子在电场中的偏转距离，由几何关系可求得在磁场中的偏转距离．18.（计算）（2014秋?金凤区校级期中）如图为一平行导体板，两极板间的电势差为U，相距为d，板长为L，板间电场可以认为是均匀的．一个α粒子（He）从上极板边缘以某一平行于上极板方向的初速度射入两极板之间，轨迹如图，到达下极板时恰好落在下极板中央．已知α粒子电量为+q，质量为m，忽略重力和空气阻力的影响，求：