山东省济宁市雄风武术中学2022年高二物理期末试题含解析

山东省济宁市雄风武术中学2022年高二物理期末试题含解析一、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.关于摩擦力，以下说法中正确的是

A．运动的物体只可能受到滑动摩擦力

B．静止的物体有可能受到滑动摩擦力C．滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反D．滑动摩擦力的方向不可能与运动方向一致参考答案：B2.如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它的正中间上方固定一根长直导线，导线中通过方向垂直纸面向里（即与条形磁铁垂直）的电流，和原来没有电流通过时相比较，磁铁受到的支持力N和摩擦力f将A．N减小，f=0

B．N减小，f≠0C．N增大，f=0

D．N增大，f≠0参考答案：C3.（多选）如图，圆形闭合线圈内存在方向垂直纸面向外的磁场，磁感应强度随时间变化如图，则下列说法正确的是（

）A．0~1s内线圈的磁通量不断增大B．第4s末的感应电动势为0C．0~1s内与2~4s内的感应电流相等

D．0~1s内感应电流方向为顺时针参考答案：AD4.（单选题）如图所示，将充好电的平行板电容器与静电计连接，静电计指针偏转的角度为α。在如下的变化中，关于静电计指针偏转角度α的变化，说法正确的是

（

）A、若两极板间的距离减小，则α变大B、若两极板相互错开一些（距离不变），则α变小C、若在两极板间插入玻璃板，则α变大D、若在两极板间插入金属板，则α变小参考答案：D5.（单选）关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的是

（

）A.电场强度越大，则任意两点间的电势差也越大

B.任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积C.沿着电场线方向，任何相同距离上的电势降低必定相等D.电势降低的方向必定是电场强度的方向参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.把“龟兔赛跑”的过程简化后，用如图所示的s—t图表示，那么乌龟做匀速直线运动的速度v=

m／s。比赛的前50m，乌龟的运动速度

兔子的运动速度(填“大于”、“等于”或“小于”），第500S末乌龟与兔子的距离为

m。

参考答案：7.如图所示的电路中，电池的电动势E=9.0V，内电阻r=2.0Ω，固定电阻R1=1.0Ω，R2为可变电阻，其阻值在0～10Ω范围内调节，问：取R2=_______Ω时，R1消耗的电功率最大.取R2=________Ω时，R2消耗的电功率最大.参考答案：8.如图12所示为质谱仪的原理示意图，电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U的加速电场后进入粒子速度选择器，选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，匀强电场的场强为E、方向水平向右．已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器，从G点垂直MN进入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场．带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片的H点．可测量出G、H间的距离为l．带电粒子的重力可忽略不计．粒子速度选择器中匀强磁场的磁感强度B1的大小为

；偏转磁场的磁感强度B2的大小为

。参考答案：，9.一闭合线圈有50匝，总电阻R＝20Ω，穿过它的磁通量在0.1s内由8×10－3Wb增加到1.2×10－2Wb，则线圈中的感应电动势E＝

V，线圈中的电流强度I＝

A。参考答案：10.如图7是伏安法测电阻的安培表_____接法(填“内”或“外”)，在伏安法测电阻的实验中，测得电阻R两端的电压为2.20V，通过电阻的电流为0.20A，则该电阻的测量值R为

Ω，这个结果比真实值偏

(填大或小)参考答案：外

11

小

11.两点电荷间距离为r时，相互作用力为F，当距离变为r/2时，它们之间相互作用力为____F，为使作用力仍为F，则两点电荷的电量可同时为原来的_____倍.参考答案：12.（2分）让一个小石块从井口自由落下，经过3s后听到石块击水的声音。利用自由落体运动公式，可估算出井口到水面的距离为

m(不考虑声音的传播时间，g=10m/s2)。参考答案：4513.如图所示，将阻值分别为R1=4KΩ和R2=2KΩ的两个电阻串联起来接在电压为8V的恒压电源两端，用一电压表测R1两端电压时，读数为4V，如果将该电压表接到R2两端时，读数应为

V.参考答案：2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（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）

15.如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在y＞0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y＜0的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xy平面（纸面）向外．一电荷量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y=h处的点P1时速率为v0，方向沿x轴正方向；然后，经过x轴上x=2h处的P2点进入磁场，并经过y轴上y=﹣2h处的P3点．不计重力．求（1）电场强度的大小．（2）粒子到达P2时速度的大小和方向．（3）磁感应强度的大小．（4）粒子从P1点运动到P3点所用时间．参考答案：解：（1）粒子在电场、磁场中运动的轨迹如图所示．设粒子从P1到P2的时间为t，电场强度的大小为E，粒子在电场中的加速度为a，由牛顿第二定律及运动学公式有qE=ma2h=v0t

解得（2）粒子到达P2时速度沿x方向的分量仍为v0，以v1表示速度沿y方向分量的大小，v表示速度的大小，θ表示速度和x轴的夹角，则有解得

；所以：θ=45°（3）设磁场的磁感应强度为B，在洛仑兹力作用下粒子做匀速圆周运动，用r表示圆周的半径．由牛顿第二定律因为OP2=OP3，θ=45°，由几何关系可知，连线P2P3为圆轨道的直径．由此可求得r=解得（4）粒子在电场中运动时间粒子在电场中运动时间粒子从P1点运动到P3点所用时间t=t1+t2得答：（1）电场强度的大小为．（2）粒子到达P2时速度的大小为，方向与水平方向的夹角是45°．（3）磁感应强度的大小．（4）粒子从P1点运动到P3点所用时间．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）粒子在电场中做平抛运动，由牛顿第二定律及运动学公式，可求得电场强度E的大小；（2）粒子从P到O的过程中电场力做正功，运用动能定理列式，可求得速度的大小；（3）粒子沿﹣y方向进入磁场时，由左手定则判断可知粒子向右偏转，做匀速圆周运动，由洛伦兹力充当向心力，根据牛顿第二定律可求出其轨迹半径r，坐标x0=2r．（4）分段求时间：电场中运用运动学公式求时间，磁场中粒子运动了半个周期，再求总时间．17.已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，其摩尔质量M=1.8×10-2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1．试求（结果保留一位有效数字）：（1）某人一口喝了20cm3的水，内含多少水分子？（2）估计一个水分子的线度多大？参考答案：（1）7×1023（2）4×10-10m【详解】（1）水分