山东省德州市乐陵张桥乡中心中学2022-2023学年高二物理期末试卷含解析

山东省德州市乐陵张桥乡中心中学2022-2023学年高二物理期末试卷含解析一、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.如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，板间的距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为t，不计粒子的重力，则A．在前时间内，电场力对粒子做的功为B．在后时间内，电场力对粒子做的功为UqC．在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为1∶2D．在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为2∶1参考答案：B2.（多选）如图所示，将带正电的甲球放在不带电的乙球左侧，两球在空间形成了稳定的静电场，实线为电场线，虚线为等差等势线．A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则（）A．A点和B点的电势相同B．C点和D点的电场强度大小相同C．正电荷从A点移至B点，电场力做正功D．负电荷从C点移至D点，电势能增大参考答案：考点：电场的叠加；电场强度；电势．专题：电场力与电势的性质专题．分析：电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小．解答：解：A、A点和B点不在同一个等势面上，所以它们的电势不同，所以A错误．B、根据电场的对称性可知，C点和D点的电场强度的大小相同，但是它们的方向不同，所以B正确．C、从A点移至B点，电势降低，所以正电荷从A点移至B点，电场力做正功，所以C正确．D、C点和D点在同一个等势面上，电势能不变，负电荷从C点沿直线CD移至D点，电势能先减小后增大，所以D错误．故选：BC．点评：加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题．3.（单选）关于电流，下列说法正确的是（

）A．只要有可以自由移动的电荷，就能存在持续的电流B．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的C．单位时间内通过导体横截面单位面积的电荷量越多，电流就越大D．电流的方向与电荷定向移动的方向相同参考答案：B4.（单选）下列说法中正确的是：（

）A．在磁场中磁感线有可能出现相交的情况B．一小段通电导体在某处不受安培力作用，则该处磁感应强度一定为零C．当置于匀强磁场中的导体长度和电流一定时，那么导体所受的安培力大小也是一定的D．在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为L、电流为I的载流导体所受到的安培力的大小，介于零和BIL之间参考答案：D5.如图2所示，在条形磁铁从图示位置绕轴转动90°的过程中，放在导轨右端附近的金属棒将(

)

A．向左运动

B．向右运动C．静止不动

D．无法判断参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一金属环N，N可在木质圆柱上固定不动，与电流计相连。若该电流计的电流从哪端进，指针就向哪端偏转．M连接在如图所示的电路中，其中R为滑动变阻器，E1和E2为直流电源，S为单刀双掷开关在下列情况中，判断电流计中指针的偏转方向(填写向右偏转、向左偏转、不动)．(1)在S断开的情况下．s向a闭合的瞬间，指针

(2)在S断开的情况下，s向b闭合的瞬间，指针

(3)在S已向b“闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动过程中，指针

．参考答案：7.如图所示，单匝矩形线圈放在匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行。设线圈的两个边长分别是L1和L2，转动时角速度为，磁感应强度为B。则当线圈处在图示位置时线圈中的感应电动势

。参考答案：8.如图所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有一带电微粒静止于平行板（两板水平放置）电容器中间，则此粒子带______

电，若线圈的匝数为n，平行板电容器的板间距离为d，粒子质量为m，带电量为q，则磁感应强度的变化率为

（设线圈的面积为s）

参考答案：9.某电场的电场线如图所示，电场中有A、B两点，如果用UA、UB表示A、B两点的电势，用EA、EB表示A、B两点的电场强度，则UA＿＿＿UB，EA＿＿＿EB。（选填“＞”、“＝”或“＜”）参考答案：、＞、＜10.用如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上一定点P对应刻度如图乙中ab虚线所示，再增加一个钩码后，P点对应刻度如图乙中cd虚线所示，已知每个钩码质量为50g，重力加速度g＝9.8m/s2，则被测弹簧的劲度系数为________N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为________cm.参考答案：70

2.1011.如图所示电路中ab是一段长10cm，电阻为100Ω的均匀电阻丝．两只定值电阻的阻值分别为R1=30Ω和R2=70Ω．当滑动触头P从a端缓慢向b端移动的全过程中灯泡始终发光．则当移动距离为____cm时灯泡最亮，移动距离为_____cm时灯泡最暗参考答案：0，712.若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时，导体中的电流减小了0.4A．如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流为Ａ．参考答案：2.0A解：设是导体两端原来的电压为U，电流为I，则导体的电阻,又由题，导体两端的电压变为原来的时，导体中的电流减小了0.4A，则有联立得解得I=1.0A

当电压变为2U时，I′=2I=2A

故答案为：2A．13.（4分）变压器铁芯不是采用一整块硅钢，而是用薄硅钢片叠压而成的。这样做的目的是为了

铁芯中的电阻，

铁芯中的涡流，提高变压器的效率。（选填“减小”、“增大”）参考答案：增大、减小三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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15.（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，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37o，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=3V、内阻r=0.5Ω的直流电源。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=1Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2。已知sin37o=0.6，cos37o=0.8，求：（1）导体棒受到的安培力大小；（2）导体棒受到的摩擦力大小。参考答案：解：（1）导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：导体棒受到的安培力：F=BIL=0.40N………………2分(2)导体棒所受重力沿斜面向下的分力F1=mgsin37o=0.24N…1分由于F1小于安培力，故导线受沿斜面向下的摩擦力f，根据共点力平衡，可得mgsin37o+f=F

…………………2分解得：f=0.16N

………ks5u………………1分17.如图所示，绝缘细线上端固定，下端系着质量为m带正电荷的小球，将它置于水平方向的匀强电场中，场强大小为E，当小球平衡时，线与竖直方向的夹角为θ。试求：（1）在图中画出小球的受力分析图，并标出电场的方向；（2）小球所带电量q的多少？

参考答案：（1）小球受力分析图及电场的方向如图：

(3分)(2)由共点力的平衡可得小球所受电场力为：

（3分）

由

（2分）

（2分）18.有一边长为L的正方形线框abcd，匝数为n，总质量为m,总电阻为R，由某一高度处自由下落，如图所示，其下边ab刚进入匀强磁场区域时，线框开始作匀速运动，此匀强磁场的磁感应强度为B，宽度也为L，（重力加速度为g）。求：

⑴物体开始下落的高度H

⑵线框从进入磁场到离开磁场的过程中产生的焦耳热Q。

参考答案：（1）正方形线框下落H时:ｍｇＨ＝ｍｖ０２／２--------①3分在匀强磁场区域中匀速运动时:ｍｇ